Сигнальная трансдукция и эрекция
Во время сексуальной стимуляции из нервных окончаний и эндотелия высвобождается оксид азота, который затем проникает в трабекулярные и артериальныее клетки гладких мышц. Это приводит к активации гуанилатциклазы, являющейся катализатором образования вторичного мессенджера циклического гуанозина монофосфата (цГМФ). Это вещество в свою очередь активирует протеинкиназу G, которая фосфорилирует калиевые и кальциевые каналы. Благодаря этому происходит гиперполяризация и снижение уровня цитозольного кальция. Конечным результатом этого процесса является отделение головки цепи миозина от актина, что приводит к расслаблению гладких мышц.
В дополнение к описанной реакции, некоторые нейротрансмиттеры (например, вазоактивный кишечный полипептид, кальцитонин) и препараты (например, Alprostadil) начинают взаимодействовать с мембранным рецептором. Это приводит к активации циклического аденозин монофосфата (цАМФ), который фосфорилирует ионные каналы и тоже приводит к расслаблению гладких мышц. С другой стороны, норадреналин, фенилэфрин и эндотелин, по всей видимости, активируют фосфолипазу C. Это приводит к образованию инозитол трифосфата и диацилглицерина, которые увеличивают уровень цитоплазматического кальция и вызывают сокращение гладких мышц.
Детумесценция происходит после деградации цГМФ и цАМФ до ГМФ и АМФ, т.е. до одного из видов фосфодиэстераз. В настоящее время определено 11 классов этого фермента. Половой член богат на фосфодиэстеразу типа V (ГМФ-подобные) и, следовательно, ингибиторы фосфодиэстеразы типа V (силденафил, варденафил и тадалафил). Именно эти вещества способны повысить потенцию у мужчин, страдающих эректильной дисфункцией.
Межклеточные коммуникации
Щелевые контакты представляют собой водянистые межклеточные каналы. Их предназначение заключается в объединении цитоплазмы соседних клеток в разных тканях. В половом органе клетки гладких мышц крайне редко включают нервные окончания и соединяются с кавернозной нервной системой. Поэтому в межклеточном сообщении пещеристых тел очень важную роль играют щелевые контакты. Благодаря им пенис функционирует как одно целое.