PREDAVANJE br. 4. Fiziologija mišića
1. Fizička i fiziološka svojstva skeletnih, srčanih i glatkih mišića
Prema morfološkim značajkama razlikuju se tri skupine mišića:
1) poprečno-prugasti mišići (skeletni mišići);
2) glatki mišići;
3) srčani mišić (ili miokard).
Funkcije poprečno-prugastih mišića:
1) motor (dinamički i statički);
Teško je odgovoriti na pitanje koje je najučinkovitije doze za leucin, izoleucin i valin. Dnevna potreba za aminokiselinama razgranatog lanca je da sportaši s teškim treningom. Međutim, izvedba ne zahtijeva samo mišićni metabolizam, već i sve antioksidativne, metabolički aktivne ili metabolički koordinirane procese. Sportska iscrpljenost često je povezana s povećanom osjetljivošću na infekcije, što ukazuje na iscrpljenost imunološki sustav. Uspješni sportaši često imaju manjak opskrbe uobičajenim vitalnim tvarima.
2) osiguravanje disanja;
3) oponašati;
4) receptor;
5) deponent;
6) termoregulacijski.
Funkcije glatkih mišića:
1) održavanje pritiska u šupljim organima;
2) regulacija pritiska u krvnim sudovima;
3) pražnjenje šupljih organa i promicanje njihovog sadržaja.
Funkcija srčanog mišića- pumpanje, osiguravanje kretanja krvi kroz žile.
Stoga, pored uravnotežena prehrana visokokvalitetne bjelančevine, sportašu treba osigurati aditiv s vitaminima, mineralima i elementima u tragovima. Preporučljivo je koristiti dijetalna hrana za intenzivnu napetost mišića. Prema Nastavnom planu i programu "Nutriciona medicina" Savezne liječničke komore. . Kreatin je jedan od najviše proučavanih sportskih dodataka prehrani u svijetu.
To nije vitalna tvar koju proizvodi jetra. Pohranjuje se u mozgu i mišićnom tkivu gdje održava opskrbu energijom. Zalihe kreatina mogu se povećati dodatkom koji pomaže tkivu osigurati više energije pod stresom. Kreatin s jedne strane povećava snagu i izvedbu sportaša, as druge strane pridonosi kognitivnim sposobnostima, posebice kod vegetarijanaca i starijih osoba.
1) ekscitabilnost (niža nego u živčanim vlaknima, što se objašnjava niskom vrijednošću membranskog potencijala);
2) niska vodljivost, oko 10–13 m/s;
3) refraktornost (traje dulje nego kod živčanog vlakna);
4) labilnost;
5) kontraktilnost (sposobnost skraćivanja ili razvijanja napetosti).
Postoje dvije vrste smanjenja:
Osim toga, može suzbiti simptome umora zbog nedostatka sna. Dnevna količina od 3-5g dovoljna je da se zalihe kreatina dovedu do maksimalne razine nakon 6-8 tjedana, a zatim 3-5g za održavanje učinka. Kreatin monohidrat je jeftin i dobro istražen.
Iako na tržištu postoje skupe alternative, one ne daju najbolji učinak jer kreatin monohidrat u potpunosti ispunjava zalihe tkiva. Kreatin se zaista može uključiti u sve jer ima jedinstveni mehanizam djelovanja koji se ne preklapa s djelovanjem drugih.
a) izotonična kontrakcija (dužina se mijenja, ton se ne mijenja);
b) izometrijska kontrakcija (ton se mijenja bez promjene duljine vlakna). Postoje pojedinačne i titanske kontrakcije. Pojedinačne kontrakcije nastaju pod djelovanjem jednog podražaja, a titanske kontrakcije nastaju kao odgovor na niz živčanih impulsa;
6) elastičnost (sposobnost razvijanja stresa kada se rasteže).
Kreatin je jeftin, siguran i tijelo ga unosi endogeno. 3-5g dnevno nadoknadite vlastite naslage kreatina. Ako ste vegetarijanac ili starija dob, trebali biste početi uzimati kreatin prije uzimanja drugih nootropika. Kreatin je klasificiran kao neesencijalan jer formira jetru od arginina, glicina i metionina.
Nadopunjavanje zaliha kontrolira se unosom kreatina u prehrambeni proizvodi, Meso ili dodaci kreatinu, što dokazuje činjenica da vegetarijanci imaju manje zalihe kreatina od onih koji jedu meso. 95% zaliha kreatina nalazi se u mišićima. 0,5% težine mišićnih vlakana čini kreatin.
Glatki mišići imaju ista fiziološka svojstva kao i skeletni mišići, ali imaju i svoje karakteristike:
1) nestabilan membranski potencijal, koji održava mišiće u stanju stalne djelomične kontrakcije – tonus;
2) spontana automatska aktivnost;
3) kontrakcija kao odgovor na istezanje;
4) plastičnost (smanjenje istezanja s povećanjem istezanja);
Mozak također ima velike zalihe kreatina – 0,14% težine mozga čini kreatin. Tijelo ga vrlo dobro apsorbira; Bioraspoloživost se kreće od 90% do 100%. Nalazi se u proizvodima na životinjama; Čije mišićno meso ima najveću koncentraciju kreatina.
U meta-analizi 16 studija o učinku kreatina na snagu, došlo je do povećanja snage u bench pressu i pregibu koljena. Slično povećanje moglo se primijetiti u drugim studijama; Povećala se i snaga skoka i snaga plivanja.
Dokazano je da suplementacija s 5 g kreatina dnevno poboljšava mentalnu sposobnost vegetarijanaca. Istraživači su primijetili povećanu zasićenost kisikom u mozgu, što je najvjerojatnije odgovorno za povećanje prometa energije. Kao rezultat faze opterećenja, utvrđeno je da su starije osobe imale poboljšano prostorno i dugoročno pamćenje.
5) visoka osjetljivost na kemikalije.
Fiziološke značajke srčanog mišića je ona automatizam . Uzbuđenje se javlja povremeno pod utjecajem procesa koji se odvijaju u samom mišiću. Sposobnost automatizma imaju određena atipična mišićna područja miokarda, siromašna miofibrilama i bogata sarkoplazmom.
Do danas postoje samo dvije studije o kreatinu i deprivaciji sna. U eksperimentalnoj seriji od 20 muškaraca, povećana izvedba uočena je tek nakon 36 sati sna. Osim toga, nije bilo značajno promijenjenog ponašanja ili hormonalnih promjena.
U sličnoj studiji, istraživači su zaključili da dodatak prehrani s kreatinom poboljšava raspoloženje, vrijeme reakcije i ravnotežu. Nije bilo promjena u hormonima kortizola ili adrenalina između skupina koje su primale kreatin i placebo. Čini se da kreatin pomaže kognitivne sposobnosti nevegetarijanci kada postoji nedostatak. Kao rezultat oralnog unosa od 20 g ili 3-5 g dnevno, kreatin povećava udio kreatin fosfata u mišićima.
2. Mehanizmi kontrakcije mišića
Elektrokemijski stadij mišićne kontrakcije.
1. Stvaranje akcijskog potencijala. Prijenos uzbuđenja na mišićno vlakno događa se uz pomoć acetilkolina. Interakcija acetilkolina (ACh) s kolinergičkim receptorima dovodi do njihove aktivacije i pojave akcijskog potencijala, što je prva faza mišićne kontrakcije.
Svaka od ovih struktura ima optimalno vrijeme kada je najmoćniji. Zbog toga su njegovi dodaci prehrani važniji u dizanju utega i natjecateljskim sportovima nego u aerobnim sportašima izdržljivosti. Kreatin je uglavnom potreban za pružanje kratke energije. . Kreatin je dobro istražen - postoje stotine znanstvenih članaka izvještavanje o njegovoj učinkovitosti.
Općenito je klasificiran kao siguran i bez nuspojave. Znanstvenici nisu otkrili oštećenje jetre ili bubrega kada su pokušavali igrati nogometne igrače. U drugoj studiji sa sportašima nije pronađena povezanost između kreatina i ozljeda, nabora tijekom treninga ili grčeva mišića.
2. Širenje akcijskog potencijala. Akcijski potencijal se širi unutar mišićnog vlakna duž transverzalnog sustava tubula, koji je povezna veza između površinske membrane i kontraktilnog aparata mišićnog vlakna.
3. Električna stimulacija kontaktnog mjesta dovodi do aktivacije enzima i stvaranja inozil trifosfata koji aktivira kalcijeve kanale membrana što dovodi do oslobađanja iona Ca i povećanja njihove intracelularne koncentracije.
Mišići, kretanje pojedinih dijelova tijela i kretanje lokomotive višestaničnih životinja, koje je morfološki karakterizirano posjedovanjem miofibrila, funkcionalno svojstvom kontraktilnosti i kemijski relativno visokim sadržajem aktomiozina. U skladu s morfološkim i funkcionalnim aspektima, razlikuju se glatko, poprečno-prugasto ili skeletno mišićno tkivo, kao i tkivo miokarda. Mišić obično nastaje iz sredine cerebrospinalna tekućina i stoga je mezodermalni izvor, ali samo u spolnih životinja postoje kontraktilne epitelne stanice.
Kemomehanički stadij mišićne kontrakcije.
Teoriju o kemomehaničkom stadiju mišićne kontrakcije razvio je O. Huxley 1954. godine, a dopunio 1963. godine M. Davis. Glavne odredbe ove teorije:
1) Ca ioni pokreću mehanizam mišićne kontrakcije;
2) zbog Ca iona, tanki aktinski filamenti klize u odnosu na miozinske filamente.
Mišićni elementi su dijelom mononuklearne mišićne stanice, dijelom usukane mišićna vlakna. Skeletni mišić je sastavljen od dugih snopova mišićnih vlakana koji se obično protežu cijelom dužinom mišića i sastoje se od paralelnih mišićnih vlakana. Svako mišićno vlakno jedna je stanica s više jezgri i nastalo je spajanjem nekoliko embrionalnih stanica. Pod mikroskopom, miofibrile skeletnih mišića su izbrazdane, a svaka od tih jedinica koje se ponavljaju je funkcionalna jedinica mišića koja se naziva sarkom.
U mirovanju, kada ima malo iona Ca, ne dolazi do klizanja jer to sprječavaju molekule troponina i negativni naboji ATP-a, ATP-aze i ADP-a. Povećana koncentracija iona Ca nastaje zbog njegovog ulaska iz interfibrilarnog prostora. U ovom slučaju dolazi do niza reakcija uz sudjelovanje iona Ca:
1) Ca2+ reagira s triponinom;
Ovo također sadrži aktinske niti, debele miozinske niti. A-pojas je prošireno područje koje odgovara duljini debelih niti. Mehanizam mišićne kontrakcije. Ovo klizanje povezano je s interakcijom između molekula aktina i miozina. Brojne molekule miozina, koje se sastoje od dugog spiralnog repa i kuglaste glave, stapaju se sa svojim repovima i tvore debeli filament. Stimulirana glava miozina sada je poput napete ruke koja se veže na specifično mjesto vezivanja aktina i tako tvori poprečni most između aktina i miozina.
2) Ca2+ aktivira ATPazu;
3) Ca2+ uklanja naboje iz ADP, ATP, ATPaze.
Interakcija Ca iona s troponinom dovodi do promjene položaja potonjeg na aktin filamentu, a aktivni centri tankog protofibrila se otvaraju. Zbog njih se formiraju poprečni mostovi između aktina i miozina, koji pomiču aktinski filament u praznine između miozinskog filamenta. Kada se aktinski filament pomiče u odnosu na miozinski filament, mišićno tkivo se kontrahira.
Oslobođena energija se oslobađa, miozinska glava se vraća u energetski otporniju konformaciju; Time se mijenja kut između glave i repa, a aktinski filament rasteže se prema središtu sarkomere. Svaka od otprilike 350 debelih glava filamenta formira i otapa oko pet poprečnih greda u sekundi u različitim vremenima, tako da se filamenti neprestano okreću jedan naspram drugoga.
Kroz niz bezbrojnih sarkomera mišićnih vlakana povezanih u seriju, repetitivni pokreti poprečnih mostova, koji leže u nanometarskom rasponu, pretvaraju se u makroskopski pokret. Regulacija mišićne kontrakcije. Kada mišić miruje, tropomiozin sterički blokira mjesta vezanja miozina na aktinu. Drugi regulacijski proteinski kompleks, troponin, kontrolira položaj tropomiozina na tankom filamentu. Da bi se mišićna stanica kontrahirala, mjesto vezanja miozina mora biti izloženo aktinu.
Dakle, glavnu ulogu u mehanizmu kontrakcije mišića ima protein troponin, koji zatvara aktivne centre tankog protofibrila i Ca iona.
Fiziologija skeletnih i glatkih mišića
Predavanje 5
Kod kralježnjaka i čovjeka tri vrste mišića: poprečno-prugasti mišići skeleta, poprečno-prugasti mišići srca - miokard i glatki mišići koji tvore stijenke duplje unutarnji organi i posude.
Ova prezentacija se događa kada se ioni kalcija vežu za troponin i time mijenjaju strukturu kompleksa tropomiozin-troponin; uslijed toga vezna mjesta miozina postaju slobodna duž cijele duljine aktinskog filamenta i može nastati kompleks aktin-miozin. Njegovo oslobađanje događa se na živčani podražaj. Motorni živčani impulsi koji padaju na mišićnu membranu šire se kao val depolarizacije u dubinu T-tubula. Sila koja se razvija tijekom kontrakcije mišića ovisi o veličini motornih jedinica, tj. broj mišićnih vlakana koje inervira motorni neuron.
Anatomska i funkcionalna jedinica skeletnog mišića je neuromotorna jedinica - motorički neuron i skupina mišićnih vlakana koje on inervira. Impulsi koje šalje motorni neuron aktiviraju sva mišićna vlakna koja ga tvore.
Skeletni mišići Sastoji se od veliki broj mišićnih vlakana. Vlakno prugastog mišića ima izduženi oblik, promjer mu je od 10 do 100 mikrona, duljina vlakna je od nekoliko centimetara do 10-12 cm. Mišićna stanica je okružena tankom membranom - sarkolema, sadrži sarkoplazma(protoplazma) i brojni jezgre. Kontraktilni dio mišićnog vlakna su dugi filamenti. miofibrile, koji se uglavnom sastoji od aktina, koji prolazi unutar vlakna od jednog kraja do drugog, ima poprečnu ispruganost. Miozin u glatkim mišićnim stanicama je u raspršenom stanju, ali sadrži mnogo proteina koji igraju važnu ulogu u održavanju duge toničke kontrakcije.
Budući da reagiraju po zakonu "sve ili ništa", povećanje mišićne snage može se postići samo povećanjem broja motoričkih jedinica ili povećanjem ekscitatornih impulsa. Po funkciji razlikuju se dvije vrste mišića: tonični mišići s pretežno crvenim vlaknima bogatim mioglobinom koji se sporo kontrahiraju i uglavnom obavljaju držanje. Zamorno su spori i imaju mnogo mišićnih vretena. Tonički mišići imaju tendenciju kontrakcije kada su preopterećeni ili nepravilno opterećeni.
Tijekom razdoblja relativnog mirovanja, skeletni mišići se ne opuštaju u potpunosti i zadržavaju umjereni stupanj napetosti, tj. tonus mišića.
Glavne funkcije mišićnog tkiva:
1) motor - osiguravanje kretanja
2) statički - osiguravanje fiksacije, uključujući u određenom položaju
3) receptor - u mišićima postoje receptori koji vam omogućuju da percipirate vlastite pokrete
Drugi tip je fazni mišić s pretežno bijelim mišićnim vlaknima. Izvode brze i suptilne pokrete, sastoje se od mnogo malih motoričkih jedinica i kontrahiraju se brzo i velikom snagom. Povezani su sa leđna moždina brza vlakna, brže se umaraju i sklona su slabljenju. Osim toga, pravi se razlika između razne forme mišićne kontrakcije: s izometrijskim kontrakcijama napetost mišića povećava se bez promjene duljine mišića jer se ishodište i pristup ne mogu približno odrediti.
U slučaju izotonične kontrakcije mišića, s druge strane, duljina mišića mijenja se kontrakcijom kao vezivno tkivo, i kontraktilnih elemenata mišića, dok mišićna napetost ostaje kontrast. Treći oblik je auksiotonička kontrakcija mišića, koja mijenja i duljinu i napetost mišića. Većina dnevnih kretanja su mješoviti oblici između izometrijske i izotonične mišićne kontrakcije.
4) taloženje – voda i neke hranjive tvari pohranjuju se u mišićima.
Fiziološka svojstva skeletnih mišića:
Ekscitabilnost . Niža od ekscitabilnosti živčanog tkiva. Uzbuđenje se širi duž mišićnog vlakna.
Provodljivost . Slaba provodljivost živčanog tkiva.
Vatrostalnog razdoblje mišićno tkivo je izdržljivije od živčanog tkiva.
Srčani mišić se nalazi samo u srcu. Kao i skeletni mišić, on je također poprečno-prugasti mišić, ali pokazuje ovu razliku u električnim i membranskim svojstvima. Značajka stanica srčanog mišića su sjajne pruge; To su mjesta na kojima su stanice srčanog mišića električno povezane s drugim stanicama srčanog mišića kroz praznine. To osigurava da se akcijski potencijal stvoren u dijelu srca širi do svih stanica miokarda i uzrokuje kontrakciju cijelog srca.
Još jedna značajka je da stanice srčanog mišića mogu generirati svoj potencijalni potencijal bez pomoći živčani sustav. Membrana stanica srčanog mišića ima stimulirajuće sposobnosti koje uzrokuju ritmičku depolarizaciju, a time i razvoj akcijskog potencijala. U odnosu na cijelo tijelo srce ima jedno područje pacemaker u stijenci desne pretklijetke, sinusni čvor. Akcijski potencijal srca traje oko 20 puta dulje od potencijala skeletnih mišića.
Labilnost mišićno tkivo je mnogo niže od živčanog tkiva.
Kontraktilnost - sposobnost mišićnog vlakna da promijeni svoju duljinu i stupanj napetosti kao odgovor na stimulaciju sile praga.
Na izotoničan smanjenje duljina mišićnog vlakna se mijenja bez promjene tonusa. Na izometrijski smanjenje povećava napetost mišićnog vlakna bez promjene njegove duljine.
Ovisno o uvjetima podražaja i funkcionalnom stanju mišića, može doći do jednokratne kontinuirane (tetaničke) kontrakcije ili kontrakture mišića.
Kontrakcija jednog mišića. Kada se mišić iritira jednim strujnim impulsom, dolazi do jedne kontrakcije mišića.
Amplituda pojedine kontrakcije mišića ovisi o broju kontrahiranih miofibrila u tom trenutku. Podražljivost pojedinih skupina vlakana je različita, pa jakost struje praga uzrokuje kontrakciju samo najpodražljivijih mišićnih vlakana. Amplituda takvog smanjenja je minimalna. S povećanjem jačine iritirajuće struje u proces uzbude uključene su i manje ekscitabilne skupine mišićnih vlakana; amplituda kontrakcija se zbraja i raste sve dok u mišiću ne preostane nijedno vlakno koje nije obuhvaćeno procesom ekscitacije. U tom se slučaju bilježi maksimalna amplituda kontrakcije, koja se ne povećava, unatoč daljnjem povećanju snage iritirajuće struje.
tetanička kontrakcija. U prirodnim uvjetima mišićna vlakna ne primaju pojedinačne, već niz živčanih impulsa, na koje mišić odgovara produljenom, tetaničkom kontrakcijom ili tetanus . Samo su skeletni mišići sposobni za tetaničnu kontrakciju. Glatki mišić i poprečno-prugasti mišić srca nisu sposobni za tetaničku kontrakciju zbog dugog refraktornog perioda.
Tetanus nastaje sumacijom pojedinačnih kontrakcija mišića. Za pojavu tetanusa potrebno je djelovanje ponovljenih podražaja (ili živčanih impulsa) na mišić i prije nego što prestane njegova jednokratna kontrakcija.
Ako su iritirajući impulsi blizu i svaki od njih pada u trenutku kada se mišić tek počeo opuštati, ali još nije imao vremena da se potpuno opusti, tada dolazi do nazubljenog tipa kontrakcije ( nazubljena tetanus ).
Ako su iritirajući impulsi toliko blizu da svaki sljedeći pada u vrijeme kada mišić još nije imao vremena prijeći na opuštanje od prethodne iritacije, to jest, događa se na vrhuncu njegove kontrakcije, tada dolazi do duge kontinuirane kontrakcije. , nazvao glatki tetanus .
glatki tetanus - normalno radno stanje skeletnih mišića određeno je primanjem živčanih impulsa iz središnjeg živčanog sustava s frekvencijom od 40-50 u 1 s.
Nazubljeni tetanus javlja se pri frekvenciji živčanih impulsa do 30 u 1 s. Ako mišić prima 10-20 živčanih impulsa u sekundi, tada je u stanju mišićni ton , tj. umjerena napetost.
Umor mišići . S produljenom ritmičkom stimulacijom razvija se umor u mišiću. Njegovi znakovi su smanjenje amplitude kontrakcija, povećanje njihovih latentnih razdoblja, produljenje faze opuštanja i, konačno, odsutnost kontrakcija s kontinuiranom iritacijom.
Druga vrsta produljene mišićne kontrakcije je kontraktura. Nastavlja se čak i kada se podražaj ukloni. Kontraktura mišića nastaje kada postoji metabolički poremećaj ili promjena u svojstvima kontraktilnih proteina mišićnog tkiva. Uzroci kontrakture mogu biti trovanje određenim otrovima i lijekovima, metabolički poremećaji, groznica i drugi čimbenici koji dovode do nepovratnih promjena proteina mišićnog tkiva.
Fiziološke značajke glatkih mišića.
Glatki mišići čine stijenke (sloj mišića) unutarnjih organa i krvnih žila. U miofibrilama glatkih mišića nema poprečne pruge. To je zbog kaotičnog rasporeda kontraktilnih proteina. Glatka mišićna vlakna su relativno kraća.
Glatki mišići manje uzbudljiv nego one prugaste. Uzbuđenje se širi duž njih malom brzinom - 2-15 cm / s. Uzbuđenje u glatkim mišićima može se prenositi s jednog vlakna na drugo, za razliku od živčanih vlakana i poprečno-prugastih mišićnih vlakana.
Kontrakcija glatkih mišića odvija se sporije i dugotrajnije.
Refraktorni period u glatkim mišićima duži je nego u skeletnim mišićima.
Važno svojstvo glatkih mišića je njihova velika plastični, tj. sposobnost održavanja duljine dobivene istezanjem bez promjene naprezanja. Ovo svojstvo je bitno, budući da neki organi trbušne šupljine(maternica, mjehur, žučni mjehur) ponekad su značajno rastegnuti.
Karakteristična značajka glatkih mišića je njihova sposobnost automatske aktivnosti, koji osiguravaju živčani elementi ugrađeni u stijenke organa glatkih mišića.
Adekvatan podražaj za glatke mišiće je njihovo brzo i snažno istezanje, koje ima veliki značaj za funkcioniranje mnogih glatkih mišićnih organa (ureter, crijeva i drugi šuplji organi)
Značajka glatkih mišića također je njihova visoka osjetljivost na određene biološki aktivne tvari(acetilkolin, adrenalin, norepinefrin, serotonin itd.).
Glatke mišiće inerviraju simpatički i parasimpatički autonomni živci, koji u pravilu imaju suprotan učinak na njihovo funkcionalno stanje.
Osnovna svojstva srčanog mišića.
Stijenka srca sastoji se od 3 sloja. Srednji sloj (miokard) sastoji se od poprečno-prugastih mišića. Srčani mišić, kao i skeletni mišići, ima svojstvo ekscitabilnosti, sposobnost provođenja ekscitacije i kontraktilnosti. Fiziološke značajke srčanog mišića uključuju produženo refraktorno razdoblje i automatizam.
Ekscitabilnost srčanog mišića . Srčani mišić manje je ekscitabilan od skeletnog mišića. Za pojavu ekscitacije u srčanom mišiću potreban je jači podražaj nego kod skeletnog mišića.
Provodljivost . Uzbuđenje duž vlakana srčanog mišića odvija se manjom brzinom nego duž vlakana skeletnog mišića.
Kontraktilnost . Reakcija srčanog mišića ne ovisi o jačini primijenjenog podražaja. Srčani mišić se maksimalno kontrahira i na prag i na jači nadražaj.
Vatrostalni razdoblje . Srce, za razliku od ostalih ekscitabilnih tkiva, ima značajno izražen i produljen refraktorni period. Karakterizira ga naglo smanjenje ekscitabilnosti tkiva tijekom razdoblja njegove aktivnosti. Zbog toga srčani mišić nije sposoban za tetaničnu (dugotrajnu) kontrakciju i svoj rad obavlja kao jednokratna mišićna kontrakcija.
Automatizam srca . Izvan tijela, pod određenim uvjetima, srce se može stezati i opuštati, održavajući pravilan ritam. Sposobnost srca da se ritmički kontrahira pod utjecajem impulsa koji nastaju u sebi naziva se automatizmom.
Podjela i funkcije mišićnog tkiva
Postoje 3 vrste mišićnog tkiva:
1) prugasti kostur;
2) poprečno-prugasti srčani;
3) glatka.
Funkcije mišićnog tkiva.
prugasto skeletno tkivo- Otprilike 40% ukupne tjelesne težine.
Njegove funkcije:
1) dinamičan;
2) statički;
3) receptor (npr. proprioceptori u tetivama - intrafuzalna mišićna vlakna (fuziformni));
4)polaganje - voda, minerali, kisik, glikogen, fosfati;
5) termoregulacija;
6) emocionalne reakcije.
Poprečno-prugasto srčano mišićno tkivo.
glavna funkcija- injekcija.
glatki mišić- tvori stijenku od šupljih organa i žila.
Njegove funkcije:
1) održava pritisak u šupljim organima;
2) održava vrijednost krvnog pritiska;
3) osigurava promicanje sadržaja kroz gastrointestinalni trakt, uretere.
Fiziološka svojstva mišića
Ekscitabilnost mišićnog tkiva (-90 mV) manja je od ekscitabilnosti živčanog tkiva (-150 mV).
Provodljivost mišićno tkivo je manje od vodljivosti živčanog tkiva, u koštano tkivo(5-6 m / s), au nervnom - 13 m / s.
upornost mišićno tkivo veća refraktornost živčanog tkiva. Za skeletno tkivo, to je 30-40 ms (apsolutno je približno jednako 5 ms, relativno - 30 ms). Refraktornost glatkog mišićnog tkiva iznosi nekoliko sekundi.
Labilnost mišićnog tkiva (200-250), ispod labilnosti živčanog tkiva.
Kontraktilnost , izdvajaju izotoničnu (promjena duljine) i izometričku (promjena napetosti mišića) kontrakciju. Izotonična kontrakcija može biti: koncentrična (mišić se skraćuje), ekscentrična (dužina mišića se povećava).
Provodni sustav mišićnog vlakna
Kada se stimulacija primijeni na postsinaptičku membranu mišića, javlja se postsinaptički potencijal koji generira akcijski potencijal mišića.
Provodni aparat mišića uključuje:
1) površinska plazma membrana;
2) T-sustav;
3) sarkoplazmatski retikulum.
Površinska plazma membrana - unutarnji sloj membrane koji prekriva mišićno vlakno. Ima elektrogena svojstva u cijelosti. Ekscitacija prolazi kao kroz nemijelinizirano vlakno.
T-sustav - ovo je sustav poprečnih tubula, to je izbočina površinske plazma membrane duboko u mišićna vlakna. Prolaze između miofibrila u razini Z-membrane.
Sarkoplazmatski retikulum - zatvoreni spremnici s Ca2+ (u vezanom, ioniziranom obliku - 50%, u obliku organskih spojeva - 50%).
Trijada - jedan transverzalni T-tubul i susjedne membrane sarkoplazmatskog retikuluma. Udaljenost između T-tubula i membrane sarkoplazmatskog retikuluma je 20 nm; funkcija trijade je električna sinapsa.
Kada se akcijski potencijal pojavi u mišiću, on se širi duž površinske plazma membrane kao da je nemijelinizirana živčano vlakno. Zatim se duž T-sustava akcijski potencijal širi duboko u vlakno. U ovom slučaju, kroz električnu sinapsu, uzbuđenje se prenosi na membranu sarkoplazmatskog retikuluma. Zbog toga se povećava propusnost sarkoplazmatskog retikuluma za Ca2+ ione i oni ulaze u interfibrilarni prostor.
Zaključak: provodni sustav mišićnog vlakna osigurava širenje akcijskog potencijala i otpuštanje Ca2+ iz sarkoplazmatskog retikuluma u interfibrilarni prostor.
Suvremene ideje o građi skeletnih mišića
Skeletni mišići se sastoje od miofibrila, koje su Z-membranom podijeljene u zasebne sarkomere.
sarkomera je glavni kontraktilni element skeletnih mišića.
U sarkomeru se nalaze:
1) tamni dio u središtu sarkomera (disk A);
2)u središtu diska A je svjetlo prostor - H-membrana;
3)svjetlo parcele sarkomera - vozi J.
Diskovi A i J formirani su od zasebnih protofibrila. A-fibrile su debele od proteina miozina, J-fibrile su tanke od proteina aktina. Molekula miozina je tijelo teškog meromiozina i glava lakog meromiozina. Na glavi je fiksirana molekula ATP-a, koja je u mirovanju negativno nabijena. Na dnu glave fiksirana je molekula enzima ATPaze, također negativno nabijena. Molekule odbijaju - glava je u ispravljenom stanju. Debele protofibrile sastoje se od 3 proteina - tropomiozinskog filamenta, na koji je namotana dvostruka spirala globularnog aktina. U pravilnim razmacima nalazi se protein troponin - "štit" koji prekriva A-centar tankog protofibrila. Troponin ima veliki afinitet za Ca2+; troponinski centri su raspoređeni u spiralu otprilike svakih 15 nm. Zbog tih troponinskih kompleksa otvara se A-centar protofibrila i stvaraju se mostovi između aktinskih i miozinskih filamenata.
Mišićno tkivo (textus muscularis) je vrsta tkiva koje obavlja motoričke procese u ljudskom tijelu (kretanje krvi i limfe kroz krvne žile, kretanje hrane tijekom probave, kretanje tijela u prostoru, održavanje položaja, promjena volumena organa i dr.) uz pomoć posebnih kontraktilnih struktura – miofibrila.
Funkcionalne značajke mišićno tkivo: ekscitabilnost, vodljivost i kontraktilnost.
razlikovati:
1. glatka
2. prugasta
1) skeletni
2) srčano tkivo
| Glatko, nesmetano | Kosturni p-p | Srce p-p | |
| Struktura tkanine | Stanice (miociti) su jednojezgrene do 0,5 mm duge sa šiljastim krajevima, miofibrile su filamenti d = 1-2 mikrona, međusobno paralelni Miociti ® snopovi ® mišićni slojevi ® mišićni slojevi | Višejezgrene cilindrične stanice duge do 10 cm, isprugane poprečnim prugama. Dugi do 10-12 cm, d do 100 mikrona, višejezgrena mišićna vlakna. Jezgre na periferiji. Miofibrile u obliku snopova u središtu vlakna (iz sarkomera) | Kardiomiociti su međusobno povezani interkaliranim diskovima. Ima mali broj jezgri smještenih u središtu vlakna. Ima dobru opskrbu krvlju |
| Mjesto | Stijenke unutarnjih organa, krvne i limfne žile, mišići kože | Skeletni mišići mišićno-koštani sustav i neki unutarnji organi: jezik, ždrijelo, početni dio jednjaka | srčani mišić |
| Vrsta redukcije | Tonik Nehotično, polako, ne umara se dugo vremena, visoka sposobnost regeneracije | Tetanik samovoljno | Tonik Nehotice, manje umora |
| Funkcije | Nenamjerne kontrakcije zidova unutarnjih organa. Podizanje dlaka na koži. Kontrolira VNS | Proizvoljni pokreti, mimika, govor Kontrolirani somat. NS | Nevoljne kontrakcije (automatizam) Kontrolira somat. NS |
Područje miofibrila koje se nalazi između susjednih svjetlosnih pruga je sarkomera.
Kontraktilni proteini poprečno-prugastih mišićnih vlakana (miozin, aktin, tropomiozin, troponin) sadržani su u miofibrilama u obliku proteinskih filamenata 2 vrste: tanki - aktin, debeli - miozin. Klizanje aktinskih filamenata u odnosu na miozinske niti u uzdužnom smjeru tijekom živčane ekscitacije mišićnog vlakna dovodi do skraćivanja i zadebljanja sarkomera - kontrakcije poprečno-prugastih mišićnih vlakana.
Sarkoplazma mišićnih vlakana sadrži respiratorni pigment – mioglobin, koji uzrokuje crvenu boju mišića. Ovisno o sadržaju mioglobina, razlikuju se crvena, bijela i intermedijarna mišićna vlakna. Crveni su sposobni za dužu kontrakciju, bijeli pružaju bržu motorička funkcija. Sastav gotovo svih ljudskih mišića je mješovit.
Tetanus je jaka dugotrajna kontrakcija mišića.
Tonus - nepravilne mišićne kontrakcije koje održavaju mišić u stanju stalne djelomične kontrakcije.
