3 июня 2009

Химизм и механизм мышечного сокращения

Сокращение и расслабление мышцы осуществляется за счет потенциальной химической энергии, которая освобождается при расщеплении богатых энергией органических веществ. В организме животного такими источниками энергии являются аденозинтрифосфорная (АТФ) и креатинфосфорная (КрФ) кислоты, а также углеводы, белки и жиры, входящие в состав пищевых веществ.

Первичным источником химической энергии, трансформируемой в механическую энергию мышечного сокращения, является АТФ. При расщеплении ее на аденозиндифосфорную и фосфорную кислоты освобождается конечная, наиболее богатая энергией связь. Вследствие особой молекулярной структуры (АТФ состоит из аденина, пентозы и трех фосфатных остатков) АТФ не только освобождает энергию при расщеплении, но и переносит ее на сократительные элементы мышцы. Эта способность и делает АТФ единственным источником энергии, обеспечивающим сократительную функцию.

Запасы АТФ в человеческом организме сравнительно невелики. В мышцах, например, АТФ составляет около 0,25% от их массы. Поэтому расходование ее при мышечной работе должно сопровождаться постоянным ресинтезом за счет энергии аэробных и анаэробцых процессов.

При мышечной работе создаются условия ускоренного ресинтеза АТФ: повышается концентрация основных акцепторов макроэргических фосфорильных остатков (АДФ и адениловой кислоты). Перенос фосфорильных остатков с КрФ на АДФ — один из возможных путей ресинтеза АТФ при мышечной работе. Миокиназная реакция между молекулами АДФ — второй и гликолиз — третий путь, по которым идет ресинтез АТФ. Эти реакции осуществляются в саркоплазме. Они не связаны с субклеточными структурами (митохондриями) и протекают без участия кислорода.

«Физиология человека», Н.А. Фомин

Читайте далее:



Синаптическая передача нервного импульса

Схема строения нервно-мышечного синапса: 1 — нервное волокно; 2 — миелиновая оболочка; 3 — шванновская клетка; 4 — нервное окончание; 5 — пресинаптическая мембрана; 6 — синаптические пузырьки; 7 — митохондрии; 8 — мышечное волокно; 9 — постсинаптическая мембрана; 10 — синаптическая щель; 11 — ядро; 12 — миофибриллы (по Е. К. Жукову). Передача возбуждения…

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…

Сократительная функция скелетных мышц

Макро- и микроструктура поперечнополосатой мышцы: А1 — мышечное волокно; Б — схема строения миофибриллы; В — схема строения 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 —…