LUENTO nro 4. Lihasten fysiologia
1. Luuston, sydämen ja sileän lihaksen fyysiset ja fysiologiset ominaisuudet
Morfologisten ominaisuuksien mukaan erotetaan kolme lihasryhmää:
1) poikkijuovaiset lihakset (luurankolihakset);
2) sileät lihakset;
3) sydänlihas (tai sydänlihas).
Poikkijuovaisten lihasten toiminnot:
1) moottori (dynaaminen ja staattinen);
Kysymykseen leusiinin, isoleusiinin ja valiinin tehokkaimmasta annoksesta on vaikea vastata. Haaraketjuisten aminohappojen päivittäinen tarve on urheilijoille, jotka harjoittelevat raskaasti. Suorituskyky ei kuitenkaan vaadi vain lihasten aineenvaihduntaa, vaan kaikkia antioksidanttisia, metabolisesti aktiivisia tai metabolisesti koordinoituja prosesseja. Urheiluuupumus liittyy usein lisääntyneeseen infektioherkkyyteen, mikä osoittaa uupumusta immuunijärjestelmä. Suorituskykyurheilijoilla on usein puutetta tavallisista elintärkeistä aineista.
2) hengityksen varmistaminen;
3) jäljitellä;
4) reseptori;
5) tallettaja;
6) lämpösäätely.
Sileät lihastoiminnot:
1) paineen ylläpitäminen ontoissa elimissä;
2) verisuonten paineen säätely;
3) onttojen elinten tyhjentäminen ja niiden sisällön edistäminen.
Sydänlihaksen toiminta- pumppaus, joka varmistaa veren liikkumisen verisuonten läpi.
Siksi lisäksi tasapainoinen ravitsemus korkealaatuista proteiinia, urheilijalle tulisi antaa lisäaine vitamiineja, kivennäisaineita ja hivenaineita. On suositeltavaa käyttää dieettiruokaa voimakkaaseen lihasjännitykseen. Liittovaltion lääkärikamarin opetussuunnitelman "ravitsemuslääketiede" mukaan. . Kreatiini on yksi tutkituimmista urheilulisistä maailmassa.
Se ei ole maksan tuottama elintärkeä aine. Se varastoituu aivo- ja lihaskudokseen, jossa se ylläpitää energian saantia. Kreatiinivarastoja voidaan lisätä lisäravinteella, joka auttaa kudosta antamaan enemmän energiaa stressin aikana. Toisaalta kreatiini lisää urheilijoiden voimaa ja suorituskykyä, ja toisaalta se edistää kognitiivisia kykyjä erityisesti kasvissyöjien ja vanhusten keskuudessa.
1) kiihtyvyys (alempi kuin hermokuidussa, mikä selittyy kalvopotentiaalin alhaisella arvolla);
2) alhainen johtavuus, noin 10–13 m/s;
3) tulenkestävyys (kestää pidemmän ajan kuin hermokuidulla);
4) labiilisuus;
5) supistumiskyky (kyky lyhentää tai kehittää jännitystä).
On olemassa kahdenlaisia vähennyksiä:
Lisäksi se voi tukahduttaa unen puutteesta johtuvan väsymyksen oireita. Päivittäinen annos 3-5g riittää saattamaan kreatiinivarastot maksimitasolle 6-8 viikon kuluttua ja sitten 3-5g tehon ylläpitämiseksi. Kreatiinimonohydraatti on halpa ja hyvin tutkittu.
Vaikka markkinoilla on joitain kalliita vaihtoehtoja, ne eivät tarjoa parasta vaikutusta, koska kreatiinimonohydraatti täyttää täysin pehmopaperivarastot. Kreatiinia voidaan todella sisällyttää jokaiseen, koska sillä on ainutlaatuinen toimintamekanismi, joka ei ole päällekkäinen muiden toiminnan kanssa.
a) isotoninen supistuminen (pituus muuttuu, sävy ei muutu);
b) isometrinen supistuminen (sävy muuttuu ilman, että kuidun pituus muuttuu). On yksittäisiä ja titaanisia supistuksia. Yksittäisiä supistuksia tapahtuu yhden ärsykkeen vaikutuksesta ja titaanisia supistuksia tapahtuu vastauksena sarjaan hermoimpulssit;
6) elastisuus (kyky kehittää jännitystä venytettynä).
Kreatiini on halpaa, turvallista ja elimistö toimittaa sitä endogeenisesti. 3-5g päivittää täydentää omia kreatiinivarojasi. Jos olet kasvissyöjä tai vanha ikä, sinun tulee aloittaa kreatiinin käyttö ennen muiden nootrooppisten lääkkeiden käyttöä. Kreatiini luokitellaan ei-välttämättömäksi, koska se muodostaa maksan arginiinista, glysiinistä ja metioniinista.
Kaupan täydennystä säätelee sisään otettu kreatiinin saanti elintarvikkeita, Liha- tai kreatiinilisät, mistä on osoituksena se tosiasia, että kasvissyöjillä on pienemmät kreatiinivarastot kuin lihansyöjillä. 95 % kreatiinivarastoista sijaitsee lihaksissa. 0,5 % lihaskuitujen painosta koostuu kreatiinista.
Sileillä lihaksilla on samat fysiologiset ominaisuudet kuin luustolihaksilla, mutta niillä on myös omat ominaisuutensa:
1) epävakaa kalvopotentiaali, joka pitää lihakset jatkuvassa osittaisen supistumisen tilassa - sävy;
2) spontaani automaattinen toiminta;
3) supistuminen vasteena venytykseen;
4) plastisuus (venytyksen väheneminen venytyksen lisääntyessä);
Aivoissa on myös suuria kreatiinivarastoja – 0,14 % aivojen painosta on kreatiinia. Se imeytyy hyvin kehoon; Biologinen hyötyosuus vaihtelee välillä 90 % - 100 %. Sitä löytyy eläintuotteista; Kenen lihaksikkaassa lihassa on korkein kreatiinipitoisuus.
Meta-analyysissä 16 tutkimuksesta, jotka koskivat kreatiinin vaikutusta lujuuteen, vahvuus lisääntyi penkkipunneruksissa ja polvien taivutuksissa. Samanlainen nousu voitiin havaita muissa tutkimuksissa; Myös hyppy- ja uimavoima kasvoi.
Lisäyksen 5 g kreatiinia päivässä on osoitettu parantavan kasvissyöjien henkistä suorituskykyä. Tutkijat havaitsivat lisääntynyttä happisaturaatiota aivoissa, mikä on todennäköisimmin vastuussa energian vaihtuvuuden kasvusta. Latausvaiheen seurauksena vanhuksilla todettiin parantuneen avaruudellinen ja pitkäaikainen muisti.
5) korkea herkkyys kemikaaleille.
Sydänlihaksen fysiologiset ominaisuudet onko hän automatismi . Herätys tapahtuu ajoittain itse lihaksessa tapahtuvien prosessien vaikutuksesta. Kyky automatisoida on tiettyjä epätyypillisiä lihasalueita sydänlihaksessa, huonosti myofibrillejä ja runsaasti sarkoplasmaa.
Tähän mennessä kreatiinista ja unen puutteesta on tehty vain kaksi tutkimusta. 20 miehen kokeellisessa sarjassa suorituskykyä havaittiin vasta 36 tunnin unen jälkeen. Lisäksi ei havaittu merkittävästi muuttunutta käyttäytymistä tai hormonaalisia muutoksia.
Samanlaisessa tutkimuksessa tutkijat päättelivät, että ravintolisä kreatiinilla paransi mielialaa, vasteaikaa ja tasapainoa. Kortisoli- tai adrenaliinihormoneissa ei tapahtunut muutoksia kreatiini- ja lumeryhmien välillä. Kreatiini näyttää auttavan kognitiiviset kyvyt ei-kasvissyöjille, kun on puutetta. Suun kautta otettuna 20 g tai 3-5 g päivässä kreatiini lisää kreatiinifosfaatin osuutta lihaksissa.
2. Lihasten supistumisen mekanismit
Lihaksen supistumisen sähkökemiallinen vaihe.
1. Toimintapotentiaalin luominen. Herätyksen siirtyminen lihaskuituun tapahtuu asetyylikoliinin avulla. Asetyylikoliinin (ACh) vuorovaikutus kolinergisten reseptorien kanssa johtaa niiden aktivoitumiseen ja toimintapotentiaalin ilmaantuvuuteen, mikä on lihasten supistumisen ensimmäinen vaihe.
Jokaisella näistä rakenteista on optimaalinen aika kun se on voimakkain. Siksi sen ravintolisät ovat tärkeämpiä painonnostossa ja kilpaurheilussa kuin aerobisissa kestävyysurheilijoissa. Kreatiinia tarvitaan pääasiassa lyhyen energian tuottamiseen. . Kreatiini on hyvin tutkittu - niitä on satoja tieteellisiä artikkeleita raportoimaan sen tehokkuudesta.
Se luokitellaan yleensä turvalliseksi ja turvalliseksi sivuvaikutukset. Tutkijat eivät löydä maksan tai munuaisten vaurioita yrittäessään pelata yliopistojalkapalloilijoita. Toisessa urheilijoilla tehdyssä tutkimuksessa kreatiinin ja vamman, harjoituslaskosten tai lihaskrampin välillä ei havaittu yhteyttä.
2. Toimintapotentiaalin leviäminen. Toimintapotentiaali etenee lihaskuidun sisällä pitkin poikittaista tubulusjärjestelmää, joka on yhdistävä linkki pintakalvon ja lihaskuidun supistumislaitteiston välillä.
3. Kosketuskohdan sähköstimulaatio johtaa entsyymin aktivoitumiseen ja inosyylitrifosfaatin muodostumiseen, joka aktivoi kalvojen kalsiumkanavat, mikä johtaa Ca-ionien vapautumiseen ja niiden solunsisäisen pitoisuuden nousuun.
Lihakset, kehon yksittäisten osien liike ja monisoluisten eläinten veturin liike, jolle on morfologisesti tunnusomaista myofibrillien omistaminen, toiminnallisesti supistumisominaisuus ja kemiallisesti suhteellisen korkea aktomyosiinipitoisuus. Morfologisten ja toiminnallisten näkökohtien mukaisesti erotetaan sileä, poikkijuovainen tai luustolihaskudos sekä sydänlihaskudos. Lihas syntyy yleensä keskeltä selkäydinneste ja on siten mesodermaalinen lähde, mutta vain sukupuolieläimissä on supistumiskykyisiä epiteelisoluja.
Lihasten supistumisen kemomekaaninen vaihe.
Lihasten supistumisen kemomekaanisen vaiheen teorian kehitti O. Huxley vuonna 1954 ja täydensi sitä vuonna 1963 M. Davis. Tämän teorian pääsäännöt:
1) Ca-ionit laukaisevat lihasten supistumismekanismin;
2) Ca-ionien takia ohuet aktiinifilamentit liukuvat suhteessa myosiinifilamentteihin.
Lihaselementit ovat osittain yksitumaisia lihassoluja, osittain säikeisiä lihaskuituja. Luustolihas koostuu pitkistä lihassäikeistä, jotka yleensä ulottuvat lihaksen koko pituudelle ja koostuvat rinnakkaisista lihassäikeistä. Jokainen lihaskuitu on yksi solu, jossa on useita ytimiä ja joka on peräisin useiden alkiosolujen fuusiosta. Mikroskoopin alla luustolihasten myofibrillit ovat juovikkaita, ja jokainen näistä toistuvista yksiköistä on sarkoomaksi kutsuttu lihaksen toiminnallinen yksikkö.
Lepotilassa, kun Ca-ioneja on vähän, liukumista ei tapahdu, koska troponiinimolekyylit ja ATP:n, ATPaasin ja ADP:n negatiiviset varaukset estävät tämän. Ca-ionien pitoisuus kasvaa, koska se tulee säikeiden välisestä tilasta. Tässä tapauksessa tapahtuu useita reaktioita Ca-ionien osallistuessa:
1) Ca2+ reagoi tryponiinin kanssa;
Tämä sisältää myös aktiinifilamentteja, paksuja myosiinifilamentteja. A-nauha on laajennettu alue, joka vastaa paksujen filamenttien pituutta. Lihasten supistumisen mekanismi. Tämä liukuminen liittyy aktiinin ja myosiinimolekyylien väliseen vuorovaikutukseen. Lukuisat myosiinimolekyylit, jotka koostuvat pitkästä kierteisestä hännästä ja pallomaisesta päästä, sulautuvat häntänsä kanssa muodostaen paksun filamentin. Stimuloitu myosiinipää on nyt kuin jännittynyt käsivarsi, joka sitoutuu tiettyyn aktiinia sitovaan kohtaan ja muodostaa siten ristisillan aktiinin ja myosiinin välille.
2) Ca2+ aktivoi ATPaasin;
3) Ca2+ poistaa varaukset ADP:stä, ATP:stä, ATPaasista.
Ca-ionien vuorovaikutus troponiinin kanssa johtaa muutokseen jälkimmäisen sijainnissa aktiinifilamentissa ja ohuen protofibrillin aktiiviset keskukset avautuvat. Niiden ansiosta aktiinin ja myosiinin välille muodostuu poikittaisia siltoja, jotka siirtävät aktiinifilamentin myosiinifilamentin välisiin rakoihin. Kun aktiinifilamentti liikkuu suhteessa myosiinifilamenttiin, lihaskudos supistuu.
Vapautunut energia vapautuu, myosiinipää palaa energiaa kestävämpään muotoon; Näin pään ja hännän välinen kulma muuttuu ja aktiinifilamentti venyy sarkomeerin keskustaa kohti. Kukin noin 350 paksusta filamentin päästä muodostaa ja liuottaa noin viisi poikkipalkkia sekunnissa eri aikoina niin, että filamentit kulkevat jatkuvasti toisiaan vasten.
Lukemattomien sarjaan kytkettyjen lihaskuitusarkomeerien avulla nanometrien alueella olevien ristisiltojen toistuvat liikkeet muunnetaan makroskooppiseksi liikkeeksi. Lihasten supistumisen säätely. Kun lihas on levossa, tropomyosiini estää steerisesti aktiinin myosiinia sitovat kohdat. Toinen säätelevä proteiinikompleksi, troponiini, säätelee tropomyosiinin asemaa ohuessa filamentissa. Jotta lihassolu supistuisi, myosiinia sitovan kohdan on oltava alttiina aktiinille.
Joten tärkein rooli lihasten supistumismekanismissa on troponiiniproteiinilla, joka sulkee ohuiden protofibrillien ja Ca-ionien aktiiviset keskukset.
Luuston ja sileän lihaksen fysiologia
Luento 5
Selkärankaisilla ja ihmisillä kolmenlaisia lihaksia: luuston poikkijuovaiset lihakset, sydämen poikkijuovaiset lihakset - sydänlihas ja sileät lihakset, jotka muodostavat ontelon seinämät sisäelimet ja alukset.
Tämä esitys tapahtuu, kun kalsiumionit sitoutuvat troponiiniin ja muuttavat siten tropomyosiini-troponiinikompleksin rakennetta; seurauksena myosiinia sitovat kohdat vapautuvat aktiinifilamentin koko pituudelta ja aktiini-myosiinikompleksi voi muodostua. Sen vapautuminen tapahtuu hermoärsykkeellä. Lihaskalvoon osuvat motoriset hermoimpulssit etenevät depolarisaatioaaltoina T-tubulusten syvyyksiin. Lihaksen supistumisen aikana kehittyvä voima riippuu motoristen yksiköiden koosta, ts. motorisen neuronin hermottamien lihassäikeiden lukumäärä.
Luustolihaksen anatominen ja toiminnallinen yksikkö on neuromotorinen yksikkö - motorinen neuroni ja sen hermottama lihassyiden ryhmä. Motorisen neuronin lähettämät impulssit aktivoivat kaikki sen muodostavat lihassäikeet.
Luustolihakset koostua suuri numero lihassäikeitä. Poikkijuovaisen lihaksen säikeellä on pitkänomainen muoto, sen halkaisija on 10-100 mikronia, kuidun pituus useista senttimetreistä 10-12 cm:iin. Lihassolua ympäröi ohut kalvo - sarkolemma, sisältää sarkoplasma(protoplasma) ja lukuisia ytimiä. Lihaskuidun supistava osa on pitkät filamentit. myofibrillit, joka koostuu pääasiassa aktiinista, kulkee kuidun sisällä päästä toiseen ja jolla on poikittaisjuovaisuus. Sileiden lihassolujen myosiini on hajanaisessa tilassa, mutta sisältää paljon proteiinia, jolla on tärkeä rooli pitkän tonisoivan supistuksen ylläpitämisessä.
Koska ne reagoivat "kaikki tai ei mitään" -lain mukaan, lihasvoiman lisäys voidaan saavuttaa vain lisäämällä motoristen yksiköiden määrää tai lisäämällä kiihottavia impulsseja. Toiminnan perusteella voidaan erottaa kahdenlaisia lihaksia: tonic lihaksia, joissa on pääasiassa punaista, koska myoglobiinipitoiset kuidut, jotka supistuvat hitaasti ja tekevät pääasiassa pitotyötä. Ne ovat väsyttävän hitaita ja niillä on paljon lihaksia. Tonic lihakset pyrkivät supistumaan ylikuormitettuna tai väärin kuormitettuna.
Suhteellisen lepojakson aikana luustolihakset eivät rentoudu täysin ja säilyttävät kohtalaisen jännityksen, ts. lihasten sävy.
Lihaskudoksen päätehtävät:
1) moottori - varmistaa liikkeen
2) staattinen - varmistaa kiinnityksen, myös tietyssä asennossa
3) reseptori - lihaksissa on reseptoreita, joiden avulla voit havaita omat liikkeesi
Toinen tyyppi on vaiheittainen lihas, jossa on pääasiassa valkoisia lihaskuituja. Ne suorittavat nopeita ja hienovaraisia liikkeitä, koostuvat monista pienistä motorisista yksiköistä ja supistuvat nopeasti ja suurella voimalla. Ne ovat yhteydessä selkäydin nopeat kuidut, väsyvät nopeammin ja ovat taipuvaisia heikkenemään. Lisäksi tehdään ero useita muotoja lihasten supistukset: isometrisilla supistuksilla lihasjännitystä kasvaa muuttamatta lihaksen pituutta, koska alkuperää ja lähestymistapaa ei voida arvioida.
Isotonisen lihaksen supistumisen tapauksessa sen sijaan supistuminen muuttaa lihaksen pituutta mm. sidekudos, ja lihasten supistuvat elementit, kun taas lihasjännitys pysyy kontrastina. Kolmas muoto on auksiotoninen lihasten supistuminen, joka muuttaa sekä lihaksen pituutta että jännitystä. Suurin osa päivittäisistä liikkeistä on sekamuotoja isometrisen ja isotonisen lihassupistuksen välillä.
4) laskeuma - vesi ja jotkut ravintoaineet varastoituvat lihaksiin.
Luustolihasten fysiologiset ominaisuudet:
Kiihtyvyys . Alempi kuin hermokudoksen kiihtyvyys. Kiihtyvyys leviää lihaskuitua pitkin.
Johtavuus . Vähentynyt hermokudoksen johtuminen.
Tulenkestävä aika lihaskudos on kestävämpää kuin hermokudos.
Sydänlihasta löytyy vain sydämestä. Kuten luustolihas, se on myös poikkijuovainen lihas, mutta se osoittaa tämän eron sähköisissä ja kalvoominaisuuksissa. Sydänlihassolujen piirre ovat kiiltävät raidat; Nämä ovat paikkoja, joissa sydänlihassolut on kytketty sähköisesti muihin sydänlihassoluihin aukkoliitosten kautta. Tämä varmistaa, että sydämen osassa syntyvä toimintapotentiaali leviää kaikkiin sydänlihassoluihin ja saa koko sydämen supistumaan.
Toinen ominaisuus on, että sydänlihassolut voivat luoda potentiaalinsa ilman apua hermosto. Sydänlihassolujen kalvolla on stimuloivia kykyjä, jotka aiheuttavat rytmisen depolarisaation ja siten toimintapotentiaalin kehittymisen. Suhteessa koko kehoon sydämellä on yksittäinen alue sydämentahdistin oikean eteisen seinämässä, sinussolmuke. Sydämen toimintapotentiaali kestää noin 20 kertaa pidempään kuin luurankolihaksen.
Labiliteetti lihaskudos on paljon alempi kuin hermokudos.
Supistuvuus - lihaskuidun kyky muuttaa pituuttaan ja jännitysastettaan vasteena kynnysvoiman stimulaatiolle.
klo isotoninen vähentäminen lihaskudoksen pituus muuttuu sävyä muuttamatta. klo isometrinen vähentäminen lisää lihaskuitujen jännitystä muuttamatta sen pituutta.
Stimulaatioolosuhteista ja lihaksen toiminnallisesta tilasta riippuen voi esiintyä yksi, jatkuva (tetaaninen) lihaksen supistuminen tai kontraktuuri.
Yksittäinen lihaksen supistuminen. Kun lihasta ärsyttää yksi virtapulssi, tapahtuu yksi lihasten supistuminen.
Yhden lihaksen supistumisen amplitudi riippuu sillä hetkellä supistuneiden myofibrillien määrästä. Yksittäisten kuituryhmien kiihtyvyys on erilainen, joten kynnysvirran voimakkuus aiheuttaa vain herkimpien lihassäikeiden supistumisen. Tällaisen vähennyksen amplitudi on minimaalinen. Ärsyttävän virran voimakkuuden kasvaessa viritysprosessiin osallistuvat myös vähemmän kiihottavat lihaskuituryhmät; supistusten amplitudi summautuu ja kasvaa, kunnes lihakseen ei jää enää säikeitä, joita viritysprosessi ei kata. Tässä tapauksessa kirjataan supistuksen maksimiamplitudi, joka ei kasva huolimatta ärsyttävän virran voimakkuuden lisääntymisestä.
tetaaninen supistuminen. Luonnollisissa olosuhteissa lihassäikeet eivät saa yksittäisiä, vaan sarjan hermoimpulsseja, joihin lihas reagoi pitkittyneellä, jäykkäkouristuksella tai jäykkäkouristus . Vain luustolihakset pystyvät tetaaniseen supistukseen. Sydämen sileä lihas ja poikkijuovainen lihas eivät pysty jäykkäkouristukseen pitkän tulenkestävän ajanjakson vuoksi.
Jäykkäkouristus johtuu yksittäisten lihasten supistusten summauksesta. Jäykkäkouristus edellyttää toistuvien ärsykkeiden (tai hermoimpulssien) vaikutusta lihakseen jo ennen sen yksittäisen supistumisen loppumista.
Jos ärsyttävät impulssit ovat lähellä ja jokainen niistä putoaa sillä hetkellä, kun lihas on juuri alkanut rentoutua, mutta ei ole vielä ehtinyt rentoutua täysin, tapahtuu rosoinen supistuminen ( rosoinen jäykkäkouristus ).
Jos ärsyttävät impulssit ovat niin lähellä, että jokainen seuraava putoaa hetkellä, jolloin lihas ei ole vielä ehtinyt rentoutua edellisestä ärsytyksestä, eli se tapahtuu sen supistumisen huipulla, tapahtuu pitkä jatkuva supistuminen , nimeltään sileä tetanus .
sileä tetanus - luustolihasten normaali toimintatila määräytyy keskushermoston hermoimpulssien vastaanottamisen perusteella taajuudella 40-50 per 1 sekunti.
Sahalaitainen tetanus esiintyy hermoimpulssien taajuudella jopa 30 per 1 s. Jos lihas vastaanottaa 10-20 hermoimpulssia sekunnissa, se on tilassa lihaksikas sävy , eli kohtalainen jännitys.
Väsymys lihaksia . Pitkäaikaisessa rytmisessä stimulaatiossa lihakseen kehittyy väsymys. Sen merkkejä ovat supistusten amplitudin väheneminen, niiden piilevien jaksojen lisääntyminen, rentoutumisvaiheen piteneminen ja lopuksi supistuksen puuttuminen jatkuvan ärsytyksen kanssa.
Toinen pitkäaikainen lihasten supistumisen tyyppi on kontraktuuri. Se jatkuu, vaikka ärsyke poistetaan. Lihaskontraktuuri tapahtuu, kun on aineenvaihduntahäiriö tai muutos lihaskudoksen supistuvien proteiinien ominaisuuksissa. Supistumisen syyt voivat olla myrkytys tietyillä myrkkyillä ja lääkkeillä, aineenvaihduntahäiriöt, kuume ja muut tekijät, jotka johtavat peruuttamattomiin muutoksiin lihaskudoksen proteiineissa.
Sileiden lihasten fysiologiset ominaisuudet.
Sileät lihakset muodostavat sisäelinten ja verisuonten seinämät (lihaskerroksen). Sileiden lihasten myofibrilleissä ei ole poikittaisjuovaisuutta. Tämä johtuu supistuvien proteiinien kaoottisesta järjestelystä. Sileät lihaskuidut ovat suhteellisen lyhyempiä.
Sileät lihakset vähemmän jännittävä kuin juovaiset. Herätys etenee niitä pitkin pienellä nopeudella - 2-15 cm / s. Sileiden lihasten viritys voi siirtyä kuidusta toiseen, toisin kuin hermosäikeet ja poikkijuovaiset lihaskuidut.
Sileiden lihasten supistuminen tapahtuu hitaammin ja pidempään.
Tulenkestävä aika sileässä lihaksessa on pidempi kuin luurankolihaksessa.
Sileän lihaksen tärkeä ominaisuus on sen suuri muovi, eli kyky säilyttää venytyksen antama pituus muuttamatta stressiä. Tämä ominaisuus on välttämätön, koska jotkut elimet vatsaontelo(kohtu, virtsarakko, sappirakko) ovat joskus huomattavasti venyneet.
Sileiden lihasten ominainen piirre on niiden kyky automaattiseen toimintaan, jonka tarjoavat sileän lihaksen elinten seinämiin upotetut hermoelementit.
Riittävä ärsyke sileille lihaksille on niiden nopea ja voimakas venyttely, jolla on hyvin tärkeä monien sileän lihaksen elinten toimintaan (virtsanjohdin, suolet ja muut ontot elimet)
Sileiden lihasten ominaisuus on myös heidän korkea herkkyys tietyille biologisesti aktiivisille aineille(asetyylikoliini, adrenaliini, norepinefriini, serotoniini jne.).
Sileitä lihaksia hermottavat sympaattiset ja parasympaattiset autonomiset hermot, joilla on yleensä päinvastainen vaikutus niiden toimintatilaan.
Sydänlihaksen perusominaisuudet.
Sydämen seinämä koostuu 3 kerroksesta. Keskikerros (sydänlihas) koostuu poikkijuovaisesta lihaksesta. Sydänlihaksella, kuten luustolihaksilla, on kiihtyvyys, kyky suorittaa viritystä ja supistuvuus. Sydänlihaksen fysiologisia ominaisuuksia ovat pitkittynyt tulenkestävä aika ja automatismi.
Sydänlihaksen kiihtyvyys . Sydänlihas on vähemmän kiihtynyt kuin luurankolihas. Herätyksen esiintymiseen sydänlihaksessa tarvitaan vahvempi ärsyke kuin luurankolihaksessa.
Johtavuus . Herätys sydänlihaksen kuituja pitkin tapahtuu pienemmällä nopeudella kuin luurankolihaksen kuituja pitkin.
Supistuvuus . Sydänlihaksen reaktio ei riipu käytettyjen ärsykkeiden voimakkuudesta. Sydänlihas supistuu niin paljon kuin mahdollista sekä kynnykseen että voimakkaampaan ärsytykseen.
Tulenkestävä ajanjaksoa . Sydämellä, toisin kuin muilla kiihtyneillä kudoksilla, on merkittävästi voimakas ja pidempi tulenkestävä jakso. Sille on ominaista kudosten kiihottumisen jyrkkä lasku sen toimintajakson aikana. Tästä johtuen sydänlihas ei kykene tetaaniseen (pitkäaikaiseen) supistukseen ja suorittaa työnsä yhtenä lihassupistuksena.
Automatismi sydämet . Kehon ulkopuolella sydän pystyy tietyissä olosuhteissa supistumaan ja rentoutumaan säilyttäen oikean rytmin. Sydämen kykyä supistua rytmisesti itsessään syntyvien impulssien vaikutuksesta kutsutaan automatismiksi.
Lihaskudoksen luokittelu ja toiminnot
Lihaskudoksia on 3 tyyppiä:
1) poikkijuovainen luuranko;
2) poikkijuovainen sydän;
3) sileä.
Lihaskudoksen toiminnot.
poikkijuovainen luustokudos- Noin 40 % kehon kokonaispainosta.
Sen toiminnot:
1) dynaaminen;
2) staattinen;
3) reseptori (esimerkiksi proprioseptorit jänteissä - intrafusaaliset lihassäikeet (fusiform));
4)tallettaminen - vesi, kivennäisaineet, happi, glykogeeni, fosfaatit;
5) lämpösäätely;
6) tunnereaktiot.
Pohjajuovainen sydänlihaskudos.
päätoiminto- injektio.
sileä lihas- muodostaa seinän ontoista elimistä ja suonista.
Sen toiminnot:
1) ylläpitää painetta ontoissa elimissä;
2) ylläpitää verenpaineen arvoa;
3) varmistaa sisällön edistämisen maha-suolikanavan, virtsanjohtimien kautta.
Lihasten fysiologiset ominaisuudet
Kiihtyvyys lihaskudos (-90 mV) on pienempi kuin hermokudoksen kiihtyvyys (-150 mV).
Johtavuus lihaskudos on pienempi kuin hermokudoksen johtavuus luustokudos(5-6 m / s) ja hermostuneessa - 13 m / s.
tulenkestävyys lihaskudos on hermokudoksen tulenkestävämpi. Luustokudoksessa se on 30-40 ms (absoluuttinen on suunnilleen 5 ms, suhteellinen - 30 ms). Sileän lihaskudoksen tulenkestävyys on useita sekunteja.
Labiliteetti lihaskudosta (200-250), hermokudoksen labiilin alapuolella.
Supistuvuus , jakaa isotonisen (pituuden muutos) ja isometrisen (muutos lihasjännityksen) supistumisen. Isotoninen supistuminen voi olla: samankeskistä (lihas lyhenee), epäkeskistä (lihaksen pituus kasvaa).
Lihaskuitujen johtumisjärjestelmä
Kun stimulaatiota kohdistetaan lihaksen postsynaptiseen kalvoon, syntyy postsynaptinen potentiaali, joka synnyttää lihaksen toimintapotentiaalin.
Lihaksen johtavaan laitteeseen kuuluu:
1) pintaplasmakalvo;
2) T-järjestelmä;
3) sarkoplasminen verkkokalvo.
Pintaplasmakalvo - kalvon sisäkerros, joka peittää lihaskuitua. Sillä on kaikkialla sähkögeenisiä ominaisuuksia. Herätys kulkee ikään kuin myelinisoimattoman kuidun läpi.
T-järjestelmä - tämä on poikittaisten tubulusten järjestelmä, se on pinnan plasmakalvon ulkonema syvälle lihaskuituihin. Ne kulkevat myofibrillien välillä Z-kalvon tasolla.
Sarkoplasmakalvostosta - suljetut säiliöt, joissa on Ca2+ (sitoutuneessa, ionisoidussa muodossa - 50%, orgaanisten yhdisteiden muodossa - 50%).
Kolmikko - yksi poikittainen T-tubulus ja vierekkäiset sarkoplasmisen retikulumin kalvot. T-tubulusten ja sarkoplasmisen retikulumin kalvon välinen etäisyys on 20 nm; triadin tehtävänä on sähköinen synapsi.
Kun toimintapotentiaali esiintyy lihaksessa, se etenee pitkin pintaplasmakalvoa ikään kuin se olisi myelinoimaton. hermokuitu. Sitten T-järjestelmää pitkin toimintapotentiaali etenee syvälle kuituun. Tässä tapauksessa sähköisen synapsin kautta viritys välittyy sarkoplasmisen retikulumin kalvolle. Tämän seurauksena sarkoplasmisen retikulumin läpäisevyys Ca2+-ioneille kasvaa ja ne pääsevät säikeiden väliseen tilaan.
Johtopäätös: Lihaskuitujen johtavuusjärjestelmä varmistaa toimintapotentiaalin leviämisen ja Ca2+:n vapautumisen sarkoplasmaretikulumista säikeiden väliseen tilaan.
Nykyaikaisia ideoita luurankolihasten rakenteesta
Luustolihakset koostuvat myofibrilleistä, jotka Z-kalvo jakaa yksittäisiksi sarkomeereiksi.
Sarcomere on luurankolihasten tärkein supistuva elementti.
Sarkomeerissä on:
1) tumma osa sarkomeerin keskellä (levy A);
2)levyn A keskellä on valo tilaa - H-kalvo;
3)valoa juonit sarkomeeri - ajaa J.
Levyt A ja J muodostuvat erillisistä protofibrilleistä. A-fibrillit ovat paksuja myosiiniproteiinista, J-fibrillit ovat ohuita aktiiniproteiinista. Myosiinimolekyyli on raskaan meromyosiinin runko ja kevyen meromyosiinin pää. Päähän kiinnittyy ATP-molekyyli, joka on levossa negatiivisesti varautunut. Pään tyveen kiinnittyy ATPaasientsyymimolekyyli, joka on myös negatiivisesti varautunut. Molekyylit hylkivät - pää on suoristettu. Paksut protofibrillit koostuvat 3 proteiinista - tropomyosiinifilamentista, johon on kierretty pallomaisen aktiinin kaksoiskierre. Säännöllisin väliajoin troponiiniproteiini sijaitsee - "suoja", joka peittää ohuen protofibrillin A-keskuksen. Troponiinilla on korkea affiniteetti Ca2+:aan; troponiinikeskukset ovat järjestetty kierteeksi noin 15 nm:n välein. Näiden troponiinikompleksien ansiosta protofibrillin A-keskus avautuu ja aktiini- ja myosiinifilamenttien välille muodostuu siltoja.
Lihaskudos (textus muscularis) on kudostyyppi, joka suorittaa motorisia prosesseja ihmiskehossa (veren ja imusolmukkeiden liikkuminen verisuonten läpi, ruuan liikkuminen ruoansulatuksen aikana, kehon liikkuminen avaruudessa, asennon ylläpitäminen, kehon tilavuuden muuttaminen). elimet jne.) erityisten supistumisrakenteiden - myofibrillien - avulla.
Toiminnalliset ominaisuudet lihaskudos: kiihtyvyys, johtavuus ja supistumiskyky.
Erottaa:
1. sileä
2. juovainen
1) luuranko
2) sydänkudos
| Sileä | Luuranko p-p | Sydän p-p | |
| Kankaan rakenne | Solut (myosyytit) ovat yksiytimiä 0,5 mm pitkiin ja teräväpäisinä, myofibrillit ovat filamentteja d = 1-2 mikronia, jotka sijaitsevat rinnakkain toistensa kanssa Myocytes ® kimput ® lihaskerrokset ® lihaskerrokset | Moniytimiset, jopa 10 cm pitkät lieriömäiset solut, joissa on poikittaisraitoja. Pitkät jopa 10-12 cm, d jopa 100 mikronia, moniytimisiä lihassyitä. Ytimet reunalla. Myofibrillit nippujen muodossa kuidun keskellä (sarkomeereistä) | Kardiomyosyytit ovat yhteydessä toisiinsa interkaloiduilla levyillä. Siinä on pieni määrä ytimiä kuidun keskellä. Sillä on hyvä verenkierto |
| Sijainti | Sisäelinten seinät, veri- ja imusuonet, iholihakset | Luustolihakset tuki- ja liikuntaelimistö ja jotkut sisäelimet: kieli, nielu, ruokatorven alkuosa | sydänlihas |
| Vähennystyyppi | Tonic Tahattomasti, hitaasti, älä väsy pitkään aikaan, korkea kyky uusiutua | Tetanic mielivaltaisesti | Tonic Tahaton, vähemmän väsynyt |
| Toiminnot | Sisäelinten seinämien tahattomat supistukset. Hiusten nostaminen iholle. VNS:n hallinnassa | Mielivaltaiset liikkeet, ilmeet, puhe Somatin ohjaama. NS | Tahattomat supistukset (automatismi) Somatin ohjaama. NS |
Vierekkäisten valoraitojen välissä sijaitseva myofibrillialue on sarkomeeri.
Poikkijuovaisen lihaskuidun supistuvat proteiinit (myosiini, aktiini, tropomyosiini, troponiini) sisältyvät myofibrilleihin kahden tyyppisten proteiinifilamenttien muodossa: ohut - aktiini, paksu - myosiini. Aktiinifilamenttien liukuminen suhteessa myosiinifilamentteihin pituussuunnassa lihaskuitujen hermostuneen virityksen aikana johtaa sarkomeerien lyhenemiseen ja paksuuntumiseen - poikkijuovaisten lihaskuitujen supistumiseen.
Lihaskuitujen sarkoplasma sisältää hengityspigmenttiä - myoglobiinia, joka aiheuttaa lihasten punaisen värin. Myoglobiinipitoisuudesta riippuen erotetaan punaiset, valkoiset ja keskipitkät lihassäikeet. Punaiset pystyvät supistamaan pidempään, valkoiset nopeammin moottoritoiminto. Lähes kaikkien ihmisen lihasten koostumus on sekoitettu.
Jäykkäkouristus on voimakas pitkittynyt lihasten supistuminen.
Tone - epäsäännölliset lihasten supistukset, jotka pitävät lihaksen jatkuvassa osittaisessa supistuksessa.
