Основные физиологические свойства скелетных мышц
Основные физиологические свойства скелетных мышц
1.Возбудимость. Способность мышцы отвечать на действие раздражителя самой мышцы или двигательного нерва изменением физиологических свойств и возникновением возбуждения.
2.Проводимость. Способностъ проводить возбуждение, возникшее в каком-либо участке мышечного волокна, по всему волокну.
3.Рефрактерность. Временное снижение возбудимости мышцы, которое возникает в результате возбуждения.
4.Лабильность. Количество возбуждений за единицу времени, зависящее от уровня обменных процессов.
5.Сократимость. Способность изменять свою длину или напряжение при возбуждении. Это основная функция скелетном мышцы. В период относительного покоя скелетные мышцы полностью не расслаблены, а умеренно напряжены. Такое Состояние называется мышечным тонусом и объясняется редкими импульсами от двигательных нейронов, которые попеременно возбуждают нейромоторные единицы. При изотоническом сокращении укорачивается мышечное волокно, а напряжение не изменяется; при изометрическом сокращении длина мышцы не изменяется, а напряжение возрастает.
Механизм мышечного сокращения
Как только поступает сигнал о необходимости сокращения данного симпласта, митохондрии выбрасывают нужное количество энергии, а из эндоплазматической сети на миофибриллы — ионы кальция. Это запускает биохимическую реакцию, в результате которой химическая энергия превращается в механическую. Тонкие нити актина перетягиваются вдоль толстых за счет поперечных актиномиозиновых мостиков. Z-линии как бы сдвигаются за счет сужения Н-зоны. За счет укорочения всех саркомеров укорачивается, то есть сокращается вся мышца. Расслабление мышечного волокна связано с работой особого механизма — «кальциевого насоса», который обеспечивает откачку ионов Са2+ из миофибрилл обратно в трубочки саркоп-лазматического ретикулума. На это также тратится энергия. Основной источник энергии АТФ, при расщеплении которой выделяется энергия. Если АТФ израсходована, начинается гликолиз: распад глюкозы с выделением энергии. Если уровень глюкозы в крови падает, то расщепляется гликоген. Химические процессы в мышце могут происходить как с участием кислорода (аэробный обмен), так и без кислорода (анаэробный обмен). В аэробных условиях происходит окисление углеводов до конечных продуктов обмена: воды и углекислоты. Этот обмен преобладает при кратковременной интенсивной мышечной работе. Без кислорода гликолиз происходит с образованием АТФ и молочной кислоты. Анаэробный обмен обеспечивает длительную умеренную мышечную деятельность. В скелетных мышцах поддерживается относительно постоянная концентрация АТФ. Расходование ее инициирует компенсаторные процессы: повышается активность окислительных ферментов. Углеводы, свободные жирные кислоты и аминокислоты окисляются в митохондриях. При этом освобождается энергия, которая идет на ресинтез АТФ. В процессе сокращения не вся химическая энергия переходит в механическую, 40% ее превращается в тепловую.
Виды мышечного сокращения
I. Одиночное сокращение. Раздражение одиночным стимулом вызывает через определенный промежуток времени (латентный период) вызывает сокращение мышцы, после чего следует ее расслабление.
II. Тетанус. Раздражение следующих один за другим импульсов приводит к суммации одиночных мышечных сокращений, и мышца отвечает длительным, слитным, сокращением.
1) гладкий тетанус. Если каждый повторный импульс приходится на высоту сокращения мышцы, то возникает длительное непрерывное сокращение мышцы. Это нормальное состояние скелетных мышц. Оно обеспечивает определенное положение тела, поднятие грузов и т. д.
2)зубчатый тетанус. Если повторные импульсы поступают в момент, когда мышца только начинает расслабляться, то возникает неполный (зубчатый) тетанус.
III. Контрактура. Когда длительное сокращение мышцы одолжается и после снятия раздражителя. Это наблюдается мри нарушении обмена веществ или изменении свойств сократительных белков мышечной ткани.
Похожие записи
Комментировать