PASKAITA Nr. 4. Raumenų fiziologija
1. Skeleto, širdies ir lygiųjų raumenų fizinės ir fiziologinės savybės
Pagal morfologines savybes išskiriamos trys raumenų grupės:
1) dryžuoti raumenys (skeleto raumenys);
2) lygiuosius raumenis;
3) širdies raumuo (arba miokardas).
Skersinių raumenų funkcijos:
1) variklis (dinaminis ir statinis);
Sunku atsakyti į veiksmingiausios leucino, izoleucino ir valino dozės klausimą. Kasdienis šakotosios grandinės aminorūgščių poreikis yra tas, kad sportininkai, kurie sunkiai treniruojasi. Tačiau darbui atlikti reikia ne tik raumenų metabolizmo, bet ir visų antioksidacinių, metaboliškai aktyvių ar medžiagų apykaitos koordinuotų procesų. Sportinis išsekimas dažnai siejamas su padidėjusiu jautrumu infekcijoms, o tai rodo išsekimą Imuninė sistema. Sportininkams dažnai trūksta įprastų gyvybiškai svarbių medžiagų.
2) kvėpavimo užtikrinimas;
3) imituoti;
4) receptorius;
5) indėlininkas;
6) termoreguliacinis.
Lygiųjų raumenų funkcijos:
1) slėgio palaikymas tuščiaviduriuose organuose;
2) slėgio kraujagyslėse reguliavimas;
3) tuščiavidurių organų ištuštinimas ir jų turinio reklamavimas.
Širdies raumens funkcija- siurbimas, užtikrinantis kraujo judėjimą per indus.
Todėl, be subalansuota mityba aukštos kokybės baltymų, sportininkas turėtų būti aprūpintas priedu su vitaminais, mineralais ir mikroelementais. Rekomenduojama naudoti dietinis maistas esant stipriai raumenų įtampai. Pagal Federalinių gydytojų rūmų mokymo programą „Mitybos medicina“. . Kreatinas yra vienas labiausiai ištirtų sporto papildų pasaulyje.
Tai nėra gyvybiškai svarbi medžiaga, kurią gamina kepenys. Jis saugomas smegenyse ir raumenų audiniuose, kur palaiko energijos tiekimą. Kreatino atsargas galima padidinti naudojant papildą, kuris padeda audiniams aprūpinti daugiau energijos patiriant stresą. Viena vertus, kreatinas didina sportininkų jėgą ir darbingumą, kita vertus, jis prisideda prie pažintinių gebėjimų, ypač tarp vegetarų ir pagyvenusių žmonių.
1) jaudrumas (mažesnis nei nervinėje skaiduloje, o tai paaiškinama maža membranos potencialo verte);
2) mažas laidumas, apie 10–13 m/s;
3) atsparumas ugniai (užtrunka ilgiau nei nervinės skaidulos);
4) labilumas;
5) kontraktiliškumas (gebėjimas sutrumpinti arba išvystyti įtampą).
Yra du sumažinimo tipai:
Be to, jis gali slopinti nuovargio simptomus dėl miego trūkumo. Pakanka 3–5 g per parą, kad kreatino atsargos būtų maksimalios po 6–8 savaičių, o vėliau – 3–5 g, kad poveikis išlaikytų. Kreatino monohidratas yra pigus ir gerai ištirtas.
Nors rinkoje yra keletas brangių alternatyvų, jos nesuteikia geriausio efekto, nes kreatino monohidratas visiškai užpildo audinių atsargas. Kreatinas tikrai gali būti įtrauktas į kiekvieną, nes jis turi unikalų veikimo mechanizmą, kuris nesutampa su kitų veikimu.
a) izotoninis susitraukimas (kinta ilgis, nesikeičia tonas);
b) izometrinis susitraukimas (tonas keičiasi nekeičiant pluošto ilgio). Yra pavieniai ir titaniški susitraukimai. Pavieniai susitraukimai atsiranda veikiant vienam dirgikliui, o titaniški susitraukimai atsiranda reaguojant į seriją nerviniai impulsai;
6) elastingumas (gebėjimas išvystyti stresą tempiant).
Kreatinas yra pigus, saugus ir tiekiamas organizmo endogeniniu būdu. 3-5 g kasdien papildykite savo kreatino atsargas. Jei esate vegetaras arba vyresnio amžiaus, turėtumėte pradėti vartoti kreatiną prieš vartojant kitus nootropinius vaistus. Kreatinas klasifikuojamas kaip neesminis, nes jis formuoja kepenis iš arginino, glicino ir metionino.
Parduotuvės papildymą kontroliuoja kreatino suvartojimas maisto produktai, Mėsos ar kreatino papildai, ką liudija faktas, kad vegetarai turi mažesnes kreatino atsargas nei mėsos valgytojai. 95% kreatino atsargų yra raumenyse. 0,5% raumenų skaidulų masės sudaro kreatinas.
Lygūs raumenys turi tas pačias fiziologines savybes kaip ir griaučių raumenys, tačiau jie taip pat turi savo ypatybes:
1) nestabilus membranos potencialas, kuris palaiko raumenis nuolatinio dalinio susitraukimo būsenoje – tonusą;
2) spontaniška automatinė veikla;
3) susitraukimas reaguojant į tempimą;
4) plastiškumas (tempimo mažėjimas didėjant tempimui);
Smegenyse taip pat yra didelės kreatino atsargos – 0,14% smegenų svorio sudaro kreatinas. Jis labai gerai įsisavinamas organizme; Biologinis prieinamumas svyruoja nuo 90% iki 100%. Jo yra gyvūnams skirtuose produktuose; Kieno raumeningame kūne yra didžiausia kreatino koncentracija.
Atlikus 16 kreatino poveikio jėgai tyrimų metaanalizę, buvo pastebėta, kad spaudimo ant suoliuko ir kelių lenkimo jėga padidėjo. Panašų padidėjimą galima pastebėti ir kituose tyrimuose; Taip pat padidėjo šokinėjimo ir plaukimo galia.
Įrodyta, kad 5 g kreatino papildas per dieną pagerina vegetarų protinę veiklą. Tyrėjai pastebėjo padidėjusį deguonies prisotinimą smegenyse, kuris greičiausiai yra atsakingas už energijos apyvartos padidėjimą. Nustatyta, kad dėl pakrovimo fazės pagyvenusių žmonių pagerėjo erdvinė ir ilgalaikė atmintis.
5) didelis jautrumas cheminėms medžiagoms.
Širdies raumens fiziologinės savybės Ar ji automatizmas . Sužadinimas vyksta periodiškai, veikiant procesams, vykstantiems pačiame raumenyje. Gebėjimas automatizuoti turi tam tikras netipiškas miokardo raumenų sritis, kuriose yra mažai miofibrilių ir daug sarkoplazmos.
Iki šiol yra tik du kreatino ir miego trūkumo tyrimai. Eksperimentinėje 20 vyrų serijoje padidėjęs darbingumas buvo pastebėtas tik po 36 valandų miego. Be to, nebuvo reikšmingai pasikeitusio elgesio ar hormoninių pokyčių.
Panašaus tyrimo metu mokslininkai padarė išvadą, kad maisto papildai su kreatinu pagerino nuotaiką, reakcijos laiką ir pusiausvyrą. Tarp kreatino ir placebo grupių kortizolio ar adrenalino hormonų pokyčių nebuvo. Atrodo, kad kreatinas padeda pažinimo gebėjimas ne vegetarai, kai yra trūkumas. Išgėrus 20 g arba 3–5 g per dieną, kreatinas padidina kreatino fosfato dalį raumenyse.
2. Raumenų susitraukimo mechanizmai
Elektrocheminė raumenų susitraukimo stadija.
1. Veikimo potencialo generavimas. Sužadinimo perkėlimas į raumenų skaidulą vyksta acetilcholino pagalba. Acetilcholino (ACh) sąveika su cholinerginiais receptoriais sukelia jų aktyvavimą ir veikimo potencialo atsiradimą, kuris yra pirmasis raumenų susitraukimo etapas.
Kiekviena iš šių struktūrų turi optimalus laikas kai jis yra galingiausias. Štai kodėl jo maisto papildai svarbesni svorių kilnojimui ir varžybiniam sportui nei aerobinės ištvermės sportininkams. Kreatinas daugiausia reikalingas trumpam energijos tiekimui. . Kreatinas gerai ištirtas – yra šimtai mokslinius straipsnius pranešti apie jo veiksmingumą.
Paprastai jis klasifikuojamas kaip saugus ir be jo šalutiniai poveikiai. Bandydami žaisti koledžo futbolininkus, mokslininkai neranda jokių kepenų ar inkstų pažeidimų. Kitame tyrime su sportininkais nenustatyta jokio ryšio tarp kreatino ir traumų, treniruočių raukšlių ar raumenų mėšlungio.
2. Veikimo potencialo sklaida. Veiksmo potencialas plinta raumenų skaidulos viduje išilgai skersinės kanalėlių sistemos, kuri yra jungiamoji grandis tarp paviršiaus membranos ir raumenų skaidulos susitraukiamojo aparato.
3. Elektrinis kontakto vietos stimuliavimas sukelia fermento aktyvavimą ir inoziltrifosfato susidarymą, kuris suaktyvina membranų kalcio kanalus, todėl išsiskiria Ca jonai ir padidėja jų intraląstelinė koncentracija.
Raumenys, atskirų kūno dalių judėjimas ir daugialąsčių gyvūnų lokomotyvo judėjimas, kuriam morfologiškai būdingas miofibrilių turėjimas, funkciškai susitraukimo savybė ir chemiškai santykinai didelis aktomiozino kiekis. Pagal morfologinius ir funkcinius aspektus išskiriami lygieji, dryžuoti arba griaučių raumenų audiniai, taip pat miokardo audiniai. Raumuo dažniausiai kyla iš vidurio cerebrospinalinis skystis taigi yra mezoderminis šaltinis, tačiau tik lytiniuose gyvūnuose yra susitraukiančių epitelio ląstelių.
Chemomechaninė raumenų susitraukimo stadija.
Chemechaninės raumenų susitraukimo stadijos teoriją 1954 metais sukūrė O. Huxley, o 1963 metais ją papildė M. Davisas. Pagrindinės šios teorijos nuostatos:
1) Ca jonai paleidžia raumenų susitraukimo mechanizmą;
2) dėl Ca jonų plonos aktino gijos slenka miozino gijų atžvilgiu.
Raumenų elementai iš dalies yra vienabranduolinės raumenų ląstelės, iš dalies surištos raumenų skaidulų. Skeleto raumuo susideda iš ilgų raumenų skaidulų pluoštų, kurie paprastai tęsiasi per visą raumens ilgį ir yra sudaryti iš lygiagrečių raumenų skaidulų. Kiekviena raumenų skaidula yra viena ląstelė su keliais branduoliais ir atsirado susiliejus kelioms embrioninėms ląstelėms. Po mikroskopu skeleto raumenų miofibrilės yra dryžuotos, ir kiekvienas iš šių pasikartojančių vienetų yra funkcinis raumenų vienetas, vadinamas sarkoma.
Ramybės būsenoje, kai yra mažai Ca jonų, slydimas nevyksta, nes tam trukdo troponino molekulės ir neigiami ATP, ATPazės, ADP krūviai. Padidėjusi Ca jonų koncentracija atsiranda dėl jo patekimo iš tarpfibrilinės erdvės. Šiuo atveju, dalyvaujant Ca jonams, įvyksta keletas reakcijų:
1) Ca2+ reaguoja su triponinu;
Jame taip pat yra aktino gijų, storų miozino gijų. A juosta yra išplėsta sritis, atitinkanti storų gijų ilgį. Raumenų susitraukimo mechanizmas. Šis slydimas yra susijęs su aktino ir miozino molekulių sąveika. Daugybė miozino molekulių, susidedančių iš ilgos sraigtinės uodegos ir rutuliškos galvutės, susilieja su uodegomis, sudarydamos storą siūlą. Stimuliuojama miozino galvutė dabar yra tarsi įtempta ranka, kuri jungiasi prie konkrečios aktino surišimo vietos ir taip sudaro kryžminį tiltą tarp aktino ir miozino.
2) Ca2+ aktyvina ATPazę;
3) Ca2+ pašalina ADP, ATP, ATPazės krūvius.
Dėl Ca jonų sąveikos su troponinu pakinta pastarojo vieta ant aktino gijos, o plonos protofibrilės aktyvieji centrai atsiveria. Dėl jų tarp aktino ir miozino susidaro skersiniai tilteliai, kurie aktino siūlą perkelia į tarpus tarp miozino gijos. Kai aktino siūlelis juda miozino gijos atžvilgiu, raumenų audinys susitraukia.
Išsilaisvina energija, miozino galvutė grįžta į atsparesnę energijai konformaciją; Taip keičiasi kampas tarp galvos ir uodegos, o aktino siūlas tęsiasi link sarkomero centro. Kiekviena iš maždaug 350 storio gijų galvučių formuoja ir ištirpdo maždaug penkis skersinius pluoštus per sekundę skirtingu metu, todėl gijos nuolat bėga viena prieš kitą.
Per daugybę nuosekliai sujungtų raumenų skaidulų sarkomerų pasikartojantys kryžminių tiltelių judesiai, esantys nanometrų diapazone, paverčiami makroskopiniu judėjimu. Raumenų susitraukimo reguliavimas. Kai raumuo yra ramybės būsenoje, tropomiozinas steriškai blokuoja aktino miozino surišimo vietas. Antrasis reguliuojantis baltymų kompleksas, troponinas, kontroliuoja tropomiozino padėtį ant plonos gijos. Kad raumenų ląstelė susitrauktų, miozino surišimo vieta turi būti veikiama aktino.
Taigi pagrindinį vaidmenį raumenų susitraukimo mechanizme atlieka troponino baltymas, kuris uždaro aktyvius plonųjų protofibrilių ir Ca jonų centrus.
Skeleto ir lygiųjų raumenų fiziologija
5 paskaita
Stuburiniams gyvūnams ir žmonėms trijų tipų raumenys: ruožuoti skeleto raumenys, stulpeliai širdies raumenys - miokardas ir lygieji raumenys, kurie sudaro tuščiavidurio sieneles Vidaus organai ir laivai.
Šis pateikimas atsiranda, kai kalcio jonai prisijungia prie troponino ir taip pakeičia tropomiozino-troponino komplekso struktūrą; dėl to miozino surišimo vietos tampa laisvos per visą aktino gijos ilgį ir gali susidaryti aktino-miozino kompleksas. Jo išsiskyrimas vyksta veikiant nerviniam dirgikliui. Motoriniai nerviniai impulsai, patekę į raumens membraną, depoliarizacijos banga sklinda į T kanalėlių gelmes. Raumenų susitraukimo metu išvystyta jėga priklauso nuo motorinių vienetų dydžio, t.y. motorinio neurono inervuotų raumenų skaidulų skaičius.
Anatominis ir funkcinis skeleto raumenų vienetas yra neuromotorinis vienetas - motorinis neuronas ir jo inervuojama raumenų skaidulų grupė. Motorinio neurono siunčiami impulsai suaktyvina visas jį formuojančias raumenų skaidulas.
Skeleto raumenys susideda iš didelis skaičius raumenų skaidulos. Skersinio raumens skaidulos yra pailgos formos, jos skersmuo nuo 10 iki 100 mikronų, skaidulos ilgis nuo kelių centimetrų iki 10-12 cm Raumens ląstelė yra apsupta plona membrana - sarkolema, yra sarkoplazma(protoplazma) ir daugybė branduoliai. Sutraukiamoji raumenų skaidulos dalis yra ilgos gijos. miofibrilės, daugiausia sudarytas iš aktino, einantis pluošto viduje iš vieno galo į kitą ir turintis skersinį dryželį. Lygiųjų raumenų ląstelėse esantis miozinas yra išsklaidytas, tačiau jame yra daug baltymų, kurie atlieka svarbų vaidmenį palaikant ilgalaikį toninį susitraukimą.
Kadangi jie reaguoja pagal dėsnį „viskas arba nieko“, raumenų jėgos padidėjimą galima pasiekti tik padidinus motorinių vienetų skaičių arba padidinus sužadinimo impulsus. Pagal savo funkciją galima išskirti dviejų tipų raumenis: tonizuojančius raumenis, kurių daugiausia raudona, nes mioglobino turtingos skaidulos, kurios susitraukia lėtai ir daugiausia atlieka laikymo darbą. Jie yra varginantys lėti ir turi daug raumenų verpsčių. Tonizuojantys raumenys linkę susitraukti, kai yra perkraunami arba netinkamai apkraunami.
Santykinio poilsio laikotarpiu griaučių raumenys nevisiškai atsipalaiduoja ir išlaiko vidutinio laipsnio įtampą, t.y. raumenų tonusas.
Pagrindinės raumenų audinio funkcijos:
1) variklis – užtikrinantis judėjimą
2) statinis – užtikrinantis fiksaciją, įskaitant tam tikroje padėtyje
3) receptorius – raumenyse yra receptorių, kurie leidžia suvokti savo judesius
Antrasis tipas yra fazinis raumuo, kuriame vyrauja baltos raumenų skaidulos. Jie atlieka greitus ir subtilius judesius, yra sudaryti iš daugybės mažų motorinių vienetų ir greitai bei su didele jėga susitraukia. Jie yra prijungti prie nugaros smegenys greiti pluoštai, greičiau pavargsta ir yra linkę susilpnėti. Be to, daromas skirtumas tarp įvairių formų raumenų susitraukimai: su izometriniais susitraukimais raumenų įtampa didėja nekeičiant raumenų ilgio, nes negalima apytiksliai nustatyti kilmės ir artėjimo.
Kita vertus, izotoninio raumens susitraukimo atveju raumens ilgis keičiasi dėl susitraukimo kaip jungiamasis audinys, ir susitraukiantys raumenų elementai, o raumenų įtampa išlieka kontrastu. Trečioji forma – auksiotoninis raumenų susitraukimas, kuris keičia ir raumenų ilgį, ir įtampą. Dauguma kasdienių judesių yra mišrios formos tarp izometrinio ir izotoninio raumenų susitraukimo.
4) nusėdimas – vanduo ir kai kurios maistinės medžiagos kaupiasi raumenyse.
Skeleto raumenų fiziologinės savybės:
Jaudrumas . Mažesnis nei nervinio audinio jaudrumas. Sužadinimas plinta palei raumenų skaidulą.
Laidumas . Sumažėjęs nervinio audinio laidumas.
Perdirbimo periodas raumenų audinys yra patvaresnis nei nervinis audinys.
Širdies raumuo randamas tik širdyje. Kaip ir griaučių raumuo, tai taip pat yra dryžuotas raumuo, tačiau tai rodo elektrinių ir membraninių savybių skirtumą. Širdies raumenų ląstelių ypatybė yra blizgios juostelės; Tai yra vietos, kur širdies raumens ląstelės yra elektra sujungtos su kitomis širdies raumens ląstelėmis per tarpines jungtis. Tai užtikrina, kad vienoje širdies dalyje susidaręs veikimo potencialas pasklis į visas miokardo ląsteles ir privers susitraukti visą širdį.
Kitas bruožas yra tai, kad širdies raumens ląstelės gali sukurti savo potencialą be pagalbos nervų sistema. Širdies raumens ląstelių membrana turi stimuliuojančių savybių, kurios sukelia ritminę depoliarizaciją, taigi ir veikimo potencialo vystymąsi. Viso kūno atžvilgiu širdis turi viena sritisširdies stimuliatorius dešiniojo prieširdžio sienelėje, sinusinis mazgas. Širdies veikimo potencialas trunka apie 20 kartų ilgiau nei griaučių raumenų.
Labiškumas raumenų audinys yra daug žemesnis nei nervinis audinys.
Kontraktiškumas - raumenų skaidulos gebėjimas pakeisti savo ilgį ir įtempimo laipsnį, reaguojant į slenkstinės jėgos stimuliavimą.
At izotoninis sumažinimas raumenų skaidulos ilgis keičiasi nekeičiant tonuso. At izometrinis sumažinimas padidina raumenų skaidulos įtampą, nekeičiant jos ilgio.
Priklausomai nuo stimuliavimo sąlygų ir raumenų funkcinės būklės, gali pasireikšti vienkartinis, nenutrūkstamas (tetaninis) raumens susitraukimas arba kontraktūra.
Vieno raumens susitraukimas. Kai raumuo dirginamas vienu srovės impulsu, įvyksta vienas raumens susitraukimas.
Vieno raumens susitraukimo amplitudė priklauso nuo tuo momentu susitraukusių miofibrilių skaičiaus. Atskirų skaidulų grupių jaudrumas yra skirtingas, todėl slenkstinė srovės stipris sukelia tik labiausiai jaudinamų raumenų skaidulų susitraukimą. Tokio sumažinimo amplitudė yra minimali. Didėjant dirginančios srovės stiprumui, sužadinimo procese dalyvauja ir mažiau jaudinamos raumenų skaidulų grupės; susitraukimų amplitudė sumuojama ir auga tol, kol raumenyje nebelieka skaidulų, kurių nepadengtų sužadinimo procesas. Šiuo atveju registruojama didžiausia susitraukimo amplitudė, kuri nedidėja, nepaisant to, kad dirginančios srovės stiprumas toliau didėja.
tetaninis susitraukimas. Natūraliomis sąlygomis raumenų skaidulos gauna ne pavienius, o eilę nervinių impulsų, į kuriuos raumuo reaguoja užsitęsusiu stabiniu susitraukimu arba stabligė . Tetaniškai susitraukti gali tik griaučių raumenys. Širdies lygieji raumenys ir dryžuotasis raumuo nepajėgūs stabiškai susitraukti dėl ilgo atsparumo ugniai periodo.
Stabligė atsiranda dėl pavienių raumenų susitraukimų sumavimo. Kad atsirastų stabligė, būtinas pasikartojančių dirgiklių (arba nervinių impulsų) poveikis raumeniui dar nepasibaigus vienam jo susitraukimui.
Jei dirginantys impulsai yra artimi ir kiekvienas iš jų krenta tuo metu, kai raumuo ką tik pradėjo atsipalaiduoti, bet dar nespėjo visiškai atsipalaiduoti, tada atsiranda dantytas susitraukimo tipas ( dantytas stabligė ).
Jei dirginantys impulsai yra taip arti, kad kiekvienas paskesnis nukrenta tuo metu, kai raumuo dar nespėjo atsipalaiduoti nuo ankstesnio dirginimo, tai yra, jis atsiranda jo susitraukimo aukštyje, tada įvyksta ilgas nenutrūkstamas susitraukimas. , paskambino lygi stabligė .
lygi stabligė - normalią skeleto raumenų darbo būklę lemia centrinės nervų sistemos nervinių impulsų gavimas, kurių dažnis yra 40–50 per 1 s.
Dantyta stabligė atsiranda nervinių impulsų dažniu iki 30 per 1 s. Jei raumuo gauna 10-20 nervinių impulsų per sekundę, vadinasi, jis yra būsenoje raumeningas tonas , t.y. vidutinė įtampa.
Nuovargis raumenis . Esant ilgalaikei ritminei stimuliacijai, atsiranda raumenų nuovargis. Jo požymiai yra susitraukimų amplitudės sumažėjimas, latentinių laikotarpių padidėjimas, atsipalaidavimo fazės pailgėjimas ir, galiausiai, susitraukimų nebuvimas ir nuolatinis dirginimas.
Kitas ilgalaikio raumenų susitraukimo tipas yra kontraktūra. Jis tęsiasi net pašalinus dirgiklį. Raumenų kontraktūra atsiranda, kai sutrinka medžiagų apykaita arba pasikeičia raumenų audinio susitraukiamųjų baltymų savybės. Kontraktūros priežastys gali būti apsinuodijimas tam tikrais nuodais ir vaistais, medžiagų apykaitos sutrikimai, karščiavimas ir kiti veiksniai, lemiantys negrįžtamus raumenų audinio baltymų pokyčius.
Lygiųjų raumenų fiziologiniai ypatumai.
Lygūs raumenys sudaro vidaus organų ir kraujagyslių sieneles (raumenų sluoksnį). Lygiųjų raumenų miofibrilėse nėra skersinių dryžių. Taip yra dėl chaotiško susitraukiančių baltymų išsidėstymo. Lygiosios raumenų skaidulos yra santykinai trumpesnės.
Lygūs raumenys mažiau jaudina nei dryžuotieji. Sužadinimas išilgai jų sklinda mažu greičiu - 2-15 cm / s. Lygiųjų raumenų sužadinimas gali būti perduodamas iš vienos skaidulos į kitą, priešingai nei nervinės skaidulos ir dryžuotos raumenų skaidulos.
Lygiųjų raumenų susitraukimas vyksta lėčiau ir ilgiau.
Ugniai atsparus lygiųjų raumenų laikotarpis yra ilgesnis nei griaučių raumenų.
Svarbi lygiųjų raumenų savybė yra jų didelis plastmasinis, t.y. gebėjimas išlaikyti tempimo suteiktą ilgį nekeičiant įtampos. Ši savybė yra būtina, nes kai kurie organai pilvo ertmė(gimda, šlapimo pūslė, tulžies pūslė) kartais gerokai ištempti.
Būdingas lygiųjų raumenų bruožas yra jų galimybė atlikti automatinę veiklą, kurią suteikia nerviniai elementai, įterpti į lygiųjų raumenų organų sieneles.
Tinkamas stimulas lygiųjų raumenų yra jų greitas ir stiprus tempimas, kuris turi didelę reikšmę daugelio lygiųjų raumenų organų (šlapimtakio, žarnyno ir kitų tuščiavidurių organų) funkcionavimui.
Lygiųjų raumenų ypatybė yra ir jų didelis jautrumas tam tikroms biologiškai aktyvioms medžiagoms(acetilcholinas, adrenalinas, norepinefrinas, serotoninas ir kt.).
Lygiuosius raumenis inervuoja simpatiniai ir parasimpatiniai autonominiai nervai, kurie, kaip taisyklė, turi priešingą poveikį jų funkcinei būklei.
Pagrindinės širdies raumens savybės.
Širdies sienelė susideda iš 3 sluoksnių. Vidurinį sluoksnį (miokardą) sudaro dryžuotas raumuo. Širdies raumuo, kaip ir griaučių raumenys, turi jaudrumą, gebėjimą atlikti sužadinimą ir susitraukimą. Širdies raumens fiziologinės savybės yra pailgėjęs ugniai atsparus laikotarpis ir automatizmas.
Širdies raumens jaudrumas . Širdies raumuo yra mažiau sujaudintas nei skeleto raumuo. Širdies raumenyje sužadinimo atsiradimui reikalingas stipresnis dirgiklis nei griaučių raumeniui.
Laidumas . Sužadinimas palei širdies raumens skaidulas atliekamas mažesniu greičiu nei išilgai skeleto raumenų skaidulų.
Kontraktiškumas . Širdies raumens reakcija nepriklauso nuo taikomų dirgiklių stiprumo. Širdies raumuo kiek įmanoma susitraukia tiek iki slenksčio, tiek iki stipresnio dirginimo.
Ugniai atsparus laikotarpį . Širdis, skirtingai nuo kitų jaudinamų audinių, turi labai ryškų ir ilgesnį atsparumą ugniai. Jam būdingas staigus audinių jaudrumo sumažėjimas jo veiklos laikotarpiu. Dėl šios priežasties širdies raumuo nepajėgus stabiškai (ilgalaikiu) susitraukti ir savo darbą atlieka kaip vienas raumens susitraukimas.
Automatizmas širdyse . Už kūno ribų tam tikromis sąlygomis širdis gali susitraukti ir atsipalaiduoti, išlaikydama teisingą ritmą. Širdies gebėjimas ritmiškai susitraukti veikiant savaime kylantiems impulsams vadinamas automatizmu.
Raumeninio audinio klasifikacija ir funkcijos
Yra 3 raumenų audinio tipai:
1) dryžuotas skeletas;
2) dryžuotas širdies;
3) sklandžiai.
Raumenų audinio funkcijos.
dryžuotas skeleto audinys- Maždaug 40% viso kūno svorio.
Jo funkcijos:
1) dinamiškas;
2) statinis;
3) receptorius (pavyzdžiui, sausgyslių proprioreceptoriai – intrafuzinės raumenų skaidulos (fusiform));
4)deponavimas - vanduo, mineralai, deguonis, glikogenas, fosfatai;
5) termoreguliacija;
6) emocinės reakcijos.
Dryžuotas širdies raumens audinys.
pagrindinė funkcija- injekcija.
lygiųjų raumenų- sudaro tuščiavidurių organų ir kraujagyslių sienelę.
Jo funkcijos:
1) palaiko slėgį tuščiaviduriuose organuose;
2) palaiko kraujospūdžio vertę;
3) užtikrina turinio skatinimą per virškinamąjį traktą, šlapimtakius.
Fiziologinės raumenų savybės
Jaudrumas raumeninis audinys (-90 mV) yra mažesnis už nervinio audinio jaudrumą (-150 mV).
Laidumas raumenų audinys yra mažesnis už nervinio audinio laidumą, in skeleto audinys(5-6 m/s), o esant nervingam - 13 m/s.
atsparumas ugniai raumeninis audinys labiau atsparus nerviniam audiniui. Skeleto audiniams jis yra 30–40 ms (absoliutus maždaug lygus 5 ms, santykinis - 30 ms). Lygiųjų raumenų audinio atsparumas ugniai yra lygus kelioms sekundėms.
Labiškumas raumenų audinio (200-250), žemiau nervinio audinio labilumo.
Kontraktiškumas , paskirstykite izotoninį (ilgio pasikeitimą) ir izometrinį (raumenų įtampos pokytį) susitraukimą. Izotoninis susitraukimas gali būti: koncentrinis (raumuo sutrumpėja), ekscentrinis (raumens ilgis didėja).
Raumenų skaidulų laidumo sistema
Kai stimuliuojama postsinapsinė raumens membrana, atsiranda postsinapsinis potencialas, kuris generuoja raumens veikimo potencialą.
Raumenų laidumo aparatą sudaro:
1) paviršinė plazminė membrana;
2) T-sistema;
3) sarkoplazminis tinklas.
Paviršinė plazminė membrana - vidinis membranos sluoksnis, dengiantis raumenų skaidulą. Jis turi elektrogenines savybes visame pasaulyje. Sužadinimas praeina tarsi per nemielinizuotą skaidulą.
T-sistema - tai skersinių kanalėlių sistema, tai paviršinės plazminės membranos išsikišimas giliai į raumenų skaidulas. Jie pereina tarp miofibrilių Z membranos lygyje.
Sarkoplazminis tinklas - uždaros talpyklos su Ca2+ (surištoje, jonizuotoje formoje - 50%, organinių junginių pavidalu - 50%).
Triada - vienas skersinis T kanalėlis ir gretimos sarkoplazminio tinklo membranos. Atstumas tarp T kanalėlių ir sarkoplazminio tinklo membranos yra 20 nm; triados funkcija yra elektrinė sinapsė.
Kai raumenyse atsiranda veikimo potencialas, jis sklinda išilgai paviršiaus plazmos membranos, tarsi jis būtų nemielinizuotas. nervų pluoštas. Tada išilgai T sistemos veikimo potencialas sklinda giliai į pluoštą. Šiuo atveju per elektrinę sinapsę sužadinimas perduodamas į sarkoplazminio tinklo membraną. Dėl to padidėja sarkoplazminio tinklo pralaidumas Ca2+ jonams ir jie patenka į tarpfibrilinę erdvę.
Išvada: raumens skaidulos laidumo sistema užtikrina veikimo potencialo sklidimą ir Ca2 + išsiskyrimą iš sarkoplazminio tinklo į tarpfibrilinę erdvę.
Šiuolaikinės idėjos apie skeleto raumenų struktūrą
Skeleto raumenys susideda iš miofibrilių, kurios Z membrana yra padalintos į atskiras sarkomeras.
Sarcomere yra pagrindinis skeleto raumenų susitraukiantis elementas.
Sarkomerėje yra:
1) tamsi dalis sarkomero centre (A diskas);
2)disko A centre yra šviesa erdvė - H-membrana;
3)šviesa sklypai sarkomeras - vairuoti J.
Diskus A ir J sudaro atskiros protofibrilės. A-fibrilės yra storos iš miozino baltymo, J-fibrilės yra plonos nuo aktino baltymo. Miozino molekulė yra sunkiojo meromiozino kūnas ir lengvojo meromiozino galvutė. Ant galvos fiksuota ATP molekulė, kuri ramybės būsenoje yra neigiamai įkrauta. Galvos apačioje yra fiksuota ATPazės fermento molekulė, taip pat neigiamai įkrauta. Molekulės atstumia – galva ištiesinta. Storosios protofibrilės susideda iš 3 baltymų – tropomiozino gijos, ant kurios suvyniota dviguba rutulinio aktino spiralė. Reguliariais intervalais išsidėsto troponino baltymas – „skydas“, dengiantis plonos protofibrilės A centrą. Troponinas turi didelį afinitetą Ca2+; troponino centrai yra išsidėstę spirale maždaug kas 15 nm. Dėl šių troponino kompleksų atsiveria protofibrilės A centras ir susidaro tilteliai tarp aktino ir miozino gijų.
Raumeninis audinys (textus muscularis) – tai audinių rūšis, vykdanti žmogaus organizme motorinius procesus (kraujo ir limfos judėjimą kraujagyslėmis, maisto judėjimą virškinimo metu, kūno judėjimą erdvėje, laikysenos palaikymą, kūno tūrio keitimą). organai ir kt.) specialių susitraukiančių struktūrų – miofibrilių pagalba.
Funkcinės savybės raumenų audinys: jaudrumas, laidumas ir susitraukimas.
Išskirti:
1. lygus
2. dryžuotas
1) skeletas
2) širdies audinys
| Sklandžiai | Skeleto p-p | Širdies p-p | |
| Audinio struktūra | Ląstelės (miocitai) yra vienabranduoliškos iki 0,5 mm ilgio smailiais galais, miofibrilės yra gijos d = 1-2 mikronai, išsidėstę lygiagrečiai viena kitai Miocitai ® ryšuliai ® raumenų sluoksniai ® raumenų sluoksniai | Daugiabranduolės iki 10 cm ilgio cilindrinės ląstelės, išmargintos skersinėmis juostelėmis. Ilgos iki 10-12 cm, d iki 100 mikronų, daugiabranduolinės raumenų skaidulos. Branduoliai periferijoje. Miofibrilės ryšulių pavidalu pluošto centre (iš sarkomerų) | Kardiomiocitai yra tarpusavyje sujungti tarpiniais diskais. Jame yra nedidelis skaičius branduolių, esančių pluošto centre. Turi gerą kraujo tiekimą |
| Vieta | Vidaus organų sienelės, kraujo ir limfagyslės, odos raumenys | Skeleto raumenys raumenų ir kaulų sistema bei kai kurie vidaus organai: liežuvis, ryklė, pradinė stemplės dalis | širdies raumuo |
| Sumažinimo tipas | Tonikas Nevalingai, lėtai, nepavargsta ilgai, didelis gebėjimas atsinaujinti | Tetanikas savavališkai | Tonikas Nevalingas, mažiau pavargęs |
| Funkcijos | Nevalingi vidaus organų sienelių susitraukimai. Plaukų pakėlimas ant odos. Kontroliuoja VNS | Savavališki judesiai, mimika, kalba Valdo somat. NS | Nevalingi susitraukimai (automatizmas) Valdo somat. NS |
Miofibrilės sritis, esanti tarp gretimų šviesos juostelių, yra sarkomeras.
Skersaruožių raumenų skaidulų susitraukiantys baltymai (miozinas, aktinas, tropomiozinas, troponinas) yra miofibrilėse dviejų tipų baltymų gijų pavidalu: ploni - aktinas, stori - miozinas. Aktino gijų slydimas miozino gijų atžvilgiu išilgine kryptimi nervinio raumenų skaidulų sužadinimo metu sukelia sarkomerų sutrumpėjimą ir sustorėjimą – dryžuotų raumenų skaidulų susitraukimą.
Raumenų skaidulų sarkoplazmoje yra kvėpavimo pigmento – mioglobino, kuris sukelia raudoną raumenų spalvą. Priklausomai nuo mioglobino kiekio, išskiriamos raudonos, baltos ir tarpinės raumenų skaidulos. Raudonos spalvos gali susitraukti ilgiau, baltos – greičiau motorinė funkcija. Beveik visų žmogaus raumenų sudėtis yra mišri.
Stabligė yra stiprus ilgalaikis raumenų susitraukimas.
Tonusas – nereguliarūs raumenų susitraukimai, palaikantys raumenį nuolatinio dalinio susitraukimo būsenoje.
