3 июня 2009

Сократительная функция скелетных мышц

Макро- и микроструктура поперечнополосатой мышцы: А1 — мышечное волокно; Б — схема строения миофибриллы; В — схема Макро- и микроструктура поперечнополосатой мышцыстроения участка поперечнополосатой мышцы; 1 — мышечное волокно; 2 — участок мышечного волокна; 3 — миофибрилла; 4 — протофибриллы; Г — поперечные мостики между тонкими и толстыми протофибриллами; А — анизотропный диск; I — изотропный диск; Z — мембрана актиновых нитей (по Н. Н. Леонтьевой и др., 1976).

Морфофизиологические предпосылки мышечного сокращения. Структурной сократительной единицей мышцы является мышечное волокно. Оно окружено клеточной оболочкой — сарколеммой. В саркоплазме мышечного волокна имеются многочисленные ядра, клеточные органоиды и сократительные элементы — миофибриллы. Миофибриллы представляют собой длинные нити диаметром 0,8 мкм. Они проходят, не прерываясь, по всей длине мышечного волокна. Миофибриллы сгруппированы в пучки (колонки), по 4 — 20 штук в каждом.

В одиночной миофибрилле насчитывается 2000 — 2500 протофибрилл — белковых нитей актина и миозина. Актин и миозин являются сократительным субстратом мышцы, приводимым в действие энергией химического распада аденозинтрифосфориой кислоты (АТФ). Вдоль актиновых нитей миофибрилл расположёны так называемые регуляторные белковые субъединицы, состоящие из белков тропомиозина и тропонина. Эти белки в невозбужденной мышце тормозят взаимодействие между актином и миозином. В результате этого невозбужденная мышца расслабляется. Репрессорная роль тропонина снимается кальцием, поступающим к сократительным белкам при возбуждении.

Феноменология мышечного сокращения. Сокращение мышечного волокна является результатом передачи возбуждения с нерва на мышцу и последующей цепи физико-химических процессов. Количество вовлекаемых в работу нервно-мышечных единиц зависит от частоты нервных импульсов, поступающих к мышце. На действие единичного стимула мышца отвечает одиночным сокращением.

«Физиология человека», Н.А. Фомин

Читайте далее:



Нервным центром называется совокупность нейронов, регулирующих определенную физиологическую функцию. Нервный центр является функциональным, физиологическим, а не морфологическим понятием. Например, дыхательный центр — это широко представленные на разных уровнях спинного и продолговатого мозга скопления нервных клеток. Если учесть при этом, что дыхание регулируется на разных уровнях подкорковых и корковых центров, то морфологическое понятие нервного центра становится…

Свойство облегчения проведения и окклюзии нервного импульса — результат конвергенции (схождения) нервных импульсов от разных аксонов к одной нервной клетке. Для генерации нервного импульса может быть недостаточно возбуждения, поступающего к нервной клетке по отростку одного аксона. В этом случае возбуждение от другого аксона, поступающее к той же нервной клетке, облегчает генерацию нервного импульса. К нервной…

Одним из важных свойств нервных центров является их способность к образованию доминантного (господствующего) очага возбуждения. А. А. Ухтомский установил, что если волны возбуждения поступают в нервный центр в оптимальном, соответствующем функциональному состоянию центра ритме, то возбудимость его повышается. В нервном центре формируется стойкий, доминантный очаг возбуждения, способный к суммации возбуждения и к торможению рефлексов, не…

На кривой записи одиночного сокращения можно выделить следующие периоды: скрытый период — время от начала действия раздражителя до начала видимого сокращения; период сокращения — от начала до вершины кривой; период расслабления — от вершины кривой до исходной длины мышцы. При средней длительности одиночного сокращения икроножной мышцы лягушки, равной 0,1 с, скрытый период составляет около 0,01…

Современные представления о природе торможения в нервных центрах сводятся преимущественно к признанию его как специфической формы нервной активности. Это означает, что торможение является не результатом конфликта возбуждений (перевозбуждения), а первичным нервным процессом. Различают постсинаптическое (прямое и возвратное) и пресинаптическое торможение (торможение на пресинаптических терминалях). Прямое торможение является результатом гиперполяризации постсинаптической мембраны. Вследствие этого нервный импульс…