PREDAVANJE št. 4. Fiziologija mišic
1. Fizične in fiziološke lastnosti skeletnih, srčnih in gladkih mišic
Glede na morfološke značilnosti ločimo tri skupine mišic:
1) progaste mišice (skeletne mišice);
2) gladke mišice;
3) srčna mišica (ali miokard).
Funkcije progastih mišic:
1) motor (dinamični in statični);
Na vprašanje o najučinkovitejšem odmerku za levcin, izolevcin in valin je težko odgovoriti. Dnevna potreba po aminokislinah z razvejano verigo je za športnike z težkim treningom. Vendar pa uspešnost ne zahteva samo mišičnega metabolizma, temveč vse antioksidativne, presnovno aktivne ali presnovno usklajene procese. Športna izčrpanost je pogosto povezana s povečano dovzetnostjo za okužbe, kar kaže na izčrpanost imunski sistem. Učinkovitim športnikom pogosto primanjkuje preskrbe z običajnimi vitalnimi snovmi.
2) zagotavljanje dihanja;
3) posnemanje;
4) receptor;
5) vlagatelj;
6) termoregulacijski.
Funkcije gladkih mišic:
1) vzdrževanje tlaka v votlih organih;
2) uravnavanje tlaka v krvnih žilah;
3) praznjenje votlih organov in promocija njihove vsebine.
Delovanje srčne mišice- črpanje, ki zagotavlja gibanje krvi skozi žile.
Zato poleg uravnotežena prehrana visokokakovostne beljakovine, je treba športniku zagotoviti dodatek z vitamini, minerali in elementi v sledovih. Priporočljivo je uporabljati dietna hrana za intenzivno mišično napetost. Po učnem načrtu "Prehranska medicina" Zvezne zdravniške zbornice. . Kreatin je eden najbolj raziskanih športnih dodatkov na svetu.
To ni vitalna snov, ki jo proizvajajo jetra. Shranjuje se v možganih in mišičnem tkivu, kjer vzdržuje oskrbo z energijo. Zaloge kreatina lahko povečate z dodatkom, ki pomaga tkivu zagotoviti več energije pod stresom. Po eni strani kreatin povečuje moč in zmogljivost športnikov, po drugi strani pa prispeva h kognitivnim sposobnostim, predvsem pri vegetarijancih in starejših.
1) razdražljivost (nižja kot v živčnem vlaknu, kar je razloženo z nizko vrednostjo membranskega potenciala);
2) nizka prevodnost, približno 10–13 m/s;
3) refrakternost (traja dlje kot pri živčnem vlaknu);
4) labilnost;
5) kontraktilnost (sposobnost skrajšanja ali razvoja napetosti).
Obstajata dve vrsti zmanjšanja:
Poleg tega lahko zatre simptome utrujenosti zaradi pomanjkanja spanja. Dnevna količina 3-5 g zadostuje, da se zaloge kreatina po 6-8 tednih dvignejo na najvišjo raven, nato pa 3-5 g za vzdrževanje učinka. Kreatin monohidrat je poceni in dobro raziskan.
Čeprav je na trgu nekaj dragih alternativ, le-te ne zagotavljajo najboljšega učinka, saj kreatin monohidrat v celoti napolni tkivne zaloge. Kreatin lahko res vključimo v vsakogar, saj ima edinstven mehanizem delovanja, ki se ne prekriva z delovanjem drugih.
a) izotonična kontrakcija (dolžina se spremeni, ton se ne spremeni);
b) izometrična kontrakcija (ton se spremeni brez spremembe dolžine vlakna). Obstajajo enojne in titanske kontrakcije. Posamezne kontrakcije se pojavijo pod delovanjem enega samega dražljaja, titanske kontrakcije pa se pojavijo kot odziv na niz živčnih impulzov;
6) elastičnost (sposobnost razvijanja stresa pri raztezanju).
Kreatin je poceni, varen in ga telo vnaša endogeno. 3-5 g dnevno napolnite lastne depozite kreatina. Če ste vegetarijanec oz starost, morate začeti jemati kreatin pred jemanjem drugih nootropikov. Kreatin je razvrščen kot nebistven, ker tvori jetra iz arginina, glicina in metionina.
Polnjenje zalog je nadzorovano z vnosom kreatina prehrambeni izdelki, Mesni ali kreatinski dodatki, kar dokazuje dejstvo, da imajo vegetarijanci nižje zaloge kreatina kot mesojedci. 95 % zalog kreatina se nahaja v mišicah. 0,5 % teže mišičnih vlaken sestavlja kreatin.
Gladke mišice imajo enake fiziološke lastnosti kot skeletne mišice, vendar imajo tudi svoje značilnosti:
1) nestabilen membranski potencial, ki vzdržuje mišice v stanju stalne delne kontrakcije - tonus;
2) spontana avtomatska aktivnost;
3) kontrakcija kot odgovor na raztezanje;
4) plastičnost (zmanjšanje raztezanja z naraščajočim raztezanjem);
Možgani imajo tudi velike zaloge kreatina – 0,14 % teže možganov predstavlja kreatin. Telo ga zelo dobro absorbira; Biološka uporabnost se giblje od 90 % do 100 %. Najdemo ga v izdelkih na živalih; Čigavo mišičasto meso ima največjo koncentracijo kreatina.
V metaanalizi 16 študij o vplivu kreatina na moč je prišlo do povečanja moči pri stiskanju s klopi in upogibih kolen. Podobno povečanje je bilo mogoče opaziti v drugih študijah; Povečali sta se tudi skok in moč plavanja.
Dokazano je, da dodatek s 5 g kreatina na dan izboljša duševno zmogljivost vegetarijancev. Raziskovalci so opazili povečano nasičenost možganov s kisikom, kar je najverjetneje odgovorno za povečan promet energije. Kot rezultat faze obremenitve so ugotovili, da imajo starejši izboljšani prostorski in dolgoročni spomin.
5) visoka občutljivost na kemikalije.
Fiziološke značilnosti srčne mišice je ona avtomatizem . Vzbujanje se pojavlja občasno pod vplivom procesov, ki se pojavljajo v sami mišici. Sposobnost avtomatizma imajo določena atipična mišična področja miokarda, revna z miofibrili in bogata s sarkoplazmo.
Do danes obstajata le dve študiji o kreatinu in pomanjkanju spanja. V eksperimentalni seriji 20 moških so povečano zmogljivost opazili šele po 36 urah spanja. Poleg tega ni bilo bistveno spremenjenega vedenja ali hormonskih sprememb.
V podobni študiji so raziskovalci zaključili, da prehransko dopolnilo s kreatinom izboljša razpoloženje, odzivni čas in ravnotežje. Med skupinama s kreatinom in placebom ni bilo sprememb v hormonih kortizola ali adrenalina. Zdi se, da kreatin pomaga kognitivne sposobnosti nevegetarijanci, kadar pride do pomanjkanja. Zaradi peroralnega vnosa 20 g ali 3-5 g na dan kreatin poveča delež kreatin fosfata v mišicah.
2. Mehanizmi krčenja mišic
Elektrokemična stopnja mišične kontrakcije.
1. Generacija akcijskega potenciala. Prenos vzbujanja na mišično vlakno poteka s pomočjo acetilholina. Interakcija acetilholina (ACh) s holinergičnimi receptorji vodi do njihove aktivacije in pojava akcijskega potenciala, ki je prva stopnja mišične kontrakcije.
Vsaka od teh struktur ima optimalen čas ko je najmočnejša. Zato so njegova prehranska dopolnila pomembnejša pri dvigovanju uteži in tekmovalnih športih kot pri vzdržljivostnih aerobnih športnikih. Kreatin je potreben predvsem za zagotavljanje kratke energije. . Kreatin je dobro raziskan - obstaja na stotine znanstveni članki poročanje o njegovi učinkovitosti.
Na splošno je razvrščen kot varen in brez stranski učinki. Znanstveniki ne odkrijejo poškodb jeter ali ledvic, ko poskušajo igrati univerzitetne nogometne igralce. V drugi študiji s športniki ni bilo ugotovljene povezave med kreatinom in poškodbami, vadbenimi gubami ali mišičnimi krči.
2. Širjenje akcijskega potenciala. Akcijski potencial se širi znotraj mišičnega vlakna po prečnem sistemu tubulov, ki je povezovalni člen med površinsko membrano in kontraktilnim aparatom mišičnega vlakna.
3. Električna stimulacija kontaktnega mesta vodi do aktivacije encima in tvorbe inozil trifosfata, ki aktivira kalcijeve kanale membran, kar vodi do sproščanja Ca ionov in povečanja njihove znotrajcelične koncentracije.
Mišice, gibanje posameznih delov telesa in gibanje lokomotive večceličnih živali, za katero je morfološko značilno posedovanje miofibril, funkcionalno lastnost kontraktilnosti in kemijsko relativno visoka vsebnost aktomiozina. Glede na morfološke in funkcionalne vidike ločimo gladko, progasto ali skeletno mišično tkivo ter miokardno tkivo. Mišice običajno izhaja iz sredine cerebrospinalna tekočina in je torej mezodermalni vir, vendar le pri spolnih živalih obstajajo kontraktilne epitelne celice.
Kemomehanska stopnja mišične kontrakcije.
Teorijo o kemomehanski stopnji mišične kontrakcije je leta 1954 razvil O. Huxley, leta 1963 pa jo je dopolnil M. Davis. Glavne določbe te teorije:
1) Ca ioni sprožijo mehanizem mišične kontrakcije;
2) zaradi ionov Ca tanki aktinski filamenti drsijo glede na miozinske filamente.
Mišični elementi so deloma mononuklearne mišične celice, deloma nasedle mišična vlakna. Skeletne mišice so sestavljene iz dolgih snopov mišičnih vlaken, ki se običajno raztezajo po celotni dolžini mišice in so sestavljena iz vzporednih mišičnih vlaken. Vsako mišično vlakno je ena sama celica z več jedri in izvira iz zlitja več embrionalnih celic. Pod mikroskopom so miofibrile skeletnih mišic progaste in vsaka od teh ponavljajočih se enot je funkcionalna enota mišice, imenovana sarkom.
V mirovanju, ko je Ca ionov malo, do drsenja ne prihaja, ker to preprečujejo molekule troponina in negativni naboji ATP, ATPaze in ADP. Povečana koncentracija Ca ionov nastane zaradi njegovega vstopa iz interfibrilarnega prostora. V tem primeru pride do številnih reakcij s sodelovanjem Ca ionov:
1) Ca2+ reagira s triponinom;
Ta vsebuje tudi aktinske filamente, debele miozinske filamente. A-pas je razširjeno območje, ki ustreza dolžini debelih filamentov. Mehanizem krčenja mišic. To drsenje je povezano z interakcijo med molekulami aktina in miozina. Številne molekule miozina, sestavljene iz dolgega vijačnega repa in kroglaste glave, se zlijejo s svojimi repi in tvorijo debel filament. Stimulirana miozinska glava je zdaj kot napeta roka, ki se veže na specifično vezavno mesto za aktin in tako tvori prečni most med aktinom in miozinom.
2) Ca2+ aktivira ATPazo;
3) Ca2+ odstrani naboje iz ADP, ATP, ATPaze.
Interakcija ionov Ca s troponinom povzroči spremembo lokacije slednjega na aktinskem filamentu in odprejo se aktivna središča tankega protofibrila. Zaradi njih nastanejo prečni mostovi med aktinom in miozinom, ki premaknejo aktinski filament v reže med miozinskim filamentom. Ko se aktinski filament premakne glede na miozinski filament, se mišično tkivo skrči.
Sproščena energija se sprosti, miozinska glava se vrne v energetsko bolj odporno konformacijo; S tem se spremeni kot med glavo in repom, aktinski filament pa se raztegne proti središču sarkomere. Vsaka od približno 350 debelih filamentnih glav oblikuje in raztopi približno pet prečk na sekundo ob različnih časih, tako da filamenti nenehno tečejo drug proti drugemu.
Skozi niz neštetih sarkomer mišičnih vlaken, povezanih v serijo, se ponavljajoči gibi prečnih mostov, ki ležijo v nanometrskem območju, pretvorijo v makroskopsko gibanje. Regulacija mišične kontrakcije. Ko mišica miruje, so vezavna mesta miozina na aktinu sterično blokirana s tropomiozinom. Drugi regulatorni proteinski kompleks, troponin, nadzira položaj tropomiozina na tankem filamentu. Da se mišična celica skrči, mora biti mesto vezave miozina izpostavljeno aktinu.
Torej, glavno vlogo v mehanizmu krčenja mišic igra troponinski protein, ki zapira aktivne centre tankega protofibrila in Ca ionov.
Fiziologija skeletnih in gladkih mišic
Predavanje 5
Pri vretenčarjih in ljudeh tri vrste mišic: prečno progaste mišice skeleta, prečno progaste mišice srca - miokard in gladke mišice, ki tvorijo stene votline notranji organi in plovila.
Do te predstavitve pride, ko se kalcijevi ioni vežejo na troponin in s tem spremenijo strukturo kompleksa tropomiozin-troponin; posledično postanejo miozinska vezavna mesta prosta po celotni dolžini aktinskega filamenta in lahko nastane aktin-miozinski kompleks. Njegovo sproščanje se pojavi na živčnem dražljaju. Motorični živčni impulzi, ki vpadajo na mišično membrano, se širijo kot depolarizacijski val v globino T-tubulov. Sila, ki se razvije med mišično kontrakcijo, je odvisna od velikosti motoričnih enot, tj. število mišičnih vlaken, ki jih inervira motorični nevron.
Anatomska in funkcionalna enota skeletnih mišic je nevromotorična enota - motorični nevron in skupina mišičnih vlaken, ki jih inervira. Impulzi, ki jih pošilja motorični nevron, aktivirajo vsa mišična vlakna, ki ga tvorijo.
Skeletne mišice je sestavljeno iz veliko število mišična vlakna. Vlakno progaste mišice ima podolgovato obliko, njegov premer je od 10 do 100 mikronov, dolžina vlakna je od nekaj centimetrov do 10-12 cm, mišična celica je obdana s tanko membrano - sarkolema, vsebuje sarkoplazma(protoplazma) in številne jedra. Kontraktilni del mišičnega vlakna so dolgi filamenti. miofibrile, ki je sestavljen predvsem iz aktina, ki prehaja znotraj vlakna od enega konca do drugega in ima prečno črto. Miozin v gladkih mišičnih celicah je v razpršenem stanju, vendar vsebuje veliko beljakovin, ki igrajo pomembno vlogo pri vzdrževanju dolge tonične kontrakcije.
Ker reagirajo po zakonu »vse ali nič«, lahko povečanje mišične moči dosežemo le s povečanjem števila motoričnih enot ali s povečanjem ekscitatornih impulzov. Glede na njihovo delovanje ločimo dve vrsti mišic: tonične mišice s pretežno rdečimi, ker so vlakna bogata z mioglobinom, ki se počasi krčijo in opravljajo predvsem držalno delo. So utrujajoče počasni in imajo veliko mišičnih vreten. Tonične mišice se ponavadi skrčijo, ko so preobremenjene ali nepravilno obremenjene.
V obdobju relativnega počitka se skeletne mišice ne sprostijo popolnoma in ohranijo zmerno stopnjo napetosti, tj. mišični tonus.
Glavne funkcije mišičnega tkiva:
1) motor - zagotavljanje gibanja
2) statično - zagotavljanje fiksacije, tudi v določenem položaju
3) receptor - v mišicah so receptorji, ki vam omogočajo zaznavanje lastnih gibov
Drugi tip je fazna mišica s pretežno belimi mišičnimi vlakni. Izvajajo hitre in subtilne gibe, sestavljeni so iz številnih majhnih motoričnih enot ter se krčijo hitro in z veliko močjo. Povezani so z hrbtenjača hitra vlakna, se hitreje utrudijo in so nagnjena k oslabitvi. Poleg tega se razlikuje med različne oblike mišične kontrakcije: z izometričnimi kontrakcijami mišična napetost poveča brez spreminjanja dolžine mišice, ker izvora in pristopa ni mogoče približno določiti.
V primeru izotonične mišične kontrakcije pa se dolžina mišice s kontrakcijo spremeni kot vezivnega tkiva, in kontraktilnih elementov mišice, medtem ko mišična napetost ostaja kontrast. Tretja oblika je avksiotonična mišična kontrakcija, ki spremeni tako dolžino kot napetost mišice. Večina dnevnih gibanj je mešane oblike med izometrično in izotonično kontrakcijo mišic.
4) odlaganje – voda in nekatere hranilne snovi so shranjene v mišicah.
Fiziološke lastnosti skeletnih mišic:
Razdražljivost . Nižja od razdražljivosti živčnega tkiva. Vzbujanje se širi vzdolž mišičnega vlakna.
Prevodnost . Slabša prevodnost živčnega tkiva.
Refraktorno obdobje mišično tkivo je bolj vzdržljivo od živčnega tkiva.
Srčna mišica se nahaja le v srcu. Tako kot skeletna mišica je tudi progasta mišica, vendar kaže to razliko v električnih in membranskih lastnostih. Značilnost celic srčne mišice so sijoči trakovi; To so mesta, kjer so celice srčne mišice električno povezane z drugimi celicami srčne mišice prek vrzelnih stikov. To zagotavlja, da se akcijski potencial, ki nastane v delu srca, razširi na vse miokardne celice in povzroči krčenje celotnega srca.
Druga značilnost je, da lahko celice srčne mišice ustvarijo svoj potencialni potencial brez pomoči živčni sistem. Membrana celic srčne mišice ima stimulativne sposobnosti, ki povzročajo ritmično depolarizacijo in s tem razvoj akcijskega potenciala. V razmerju do celotnega telesa ima srce enotno območje srčni spodbujevalnik v steni desnega atrija, sinusni vozel. Akcijski potencial srca traja približno 20-krat dlje kot potencial skeletnih mišic.
Labilnost mišično tkivo je veliko nižje od živčnega tkiva.
Kontraktilnost - sposobnost mišičnega vlakna, da spremeni svojo dolžino in stopnjo napetosti kot odgovor na stimulacijo mejne sile.
pri izotonični zmanjšanje dolžina mišičnega vlakna se spremeni brez spremembe tona. pri izometrična zmanjšanje poveča napetost mišičnega vlakna brez spreminjanja njegove dolžine.
Odvisno od pogojev stimulacije in funkcionalnega stanja mišice lahko pride do enkratne neprekinjene (tetanične) kontrakcije ali kontrakture mišice.
Enotno mišično krčenje. Ko je mišica razdražena z enim tokovnim impulzom, pride do ene same mišične kontrakcije.
Amplituda posamezne mišične kontrakcije je odvisna od števila skrčenih miofibril v tistem trenutku. Razdražljivost posameznih skupin vlaken je različna, zato mejna jakost toka povzroči krčenje le najbolj razdražljivih mišičnih vlaken. Amplituda takšnega zmanjšanja je minimalna. S povečanjem moči dražilnega toka so v proces vzbujanja vključene tudi manj razdražljive skupine mišičnih vlaken; amplituda kontrakcij se sešteje in raste, dokler v mišici ne ostanejo vlakna, ki niso zajeta v procesu vzbujanja. V tem primeru se zabeleži največja amplituda kontrakcije, ki se kljub nadaljnjemu povečanju moči dražilnega toka ne poveča.
tetanično krčenje. V naravnih pogojih mišična vlakna ne prejmejo posameznih, temveč vrsto živčnih impulzov, na katere se mišica odzove s podaljšano, tetanično kontrakcijo oz. tetanus . Samo skeletne mišice so sposobne tetanične kontrakcije. Gladke mišice in progaste mišice srca niso sposobne tetanične kontrakcije zaradi dolgega refraktornega obdobja.
Tetanus je posledica seštevka posameznih mišičnih kontrakcij. Za pojav tetanusa je potrebno delovanje ponavljajočih se dražljajev (ali živčnih impulzov) na mišico, še preden se konča njena enkratna kontrakcija.
Če so dražilni impulzi blizu in vsak od njih pade v trenutku, ko se je mišica šele začela sproščati, vendar še ni imela časa, da se popolnoma sprosti, potem pride do nazobčane vrste kontrakcije ( nazobčan tetanus ).
Če so dražilni impulzi tako blizu, da vsak naslednji pade v času, ko mišica še ni imela časa, da bi se sprostila od prejšnjega draženja, to je, da se pojavi na višini njenega krčenja, potem pride do dolgega neprekinjenega krčenja. , poklical gladek tetanus .
gladek tetanus - normalno delovno stanje skeletnih mišic je določeno s prejemom živčnih impulzov iz centralnega živčnega sistema s frekvenco 40-50 na 1 s.
Nazobčani tetanus se pojavi pri frekvenci živčnih impulzov do 30 na 1 s. Če mišica prejme 10-20 živčnih impulzov na sekundo, potem je v stanju mišičast ton , tj. zmerna napetost.
Utrujenost mišice . Pri dolgotrajni ritmični stimulaciji se v mišici razvije utrujenost. Njegovi znaki so zmanjšanje amplitude kontrakcij, povečanje njihovih latentnih obdobij, podaljšanje faze sprostitve in končno odsotnost kontrakcij z nadaljnjim draženjem.
Druga vrsta dolgotrajne mišične kontrakcije je kontraktura. Nadaljuje se tudi, ko je dražljaj odstranjen. Kontraktura mišic se pojavi, ko pride do presnovne motnje ali spremembe lastnosti kontraktilnih beljakovin mišičnega tkiva. Vzroki kontrakture so lahko zastrupitve z nekaterimi strupi in zdravili, presnovne motnje, vročina in drugi dejavniki, ki vodijo do nepopravljivih sprememb v beljakovinah mišičnega tkiva.
Fiziološke značilnosti gladkih mišic.
Gladke mišice tvorijo stene (mišična plast) notranjih organov in krvnih žil. V miofibrilah gladkih mišic ni prečne proge. To je posledica kaotične razporeditve kontraktilnih beljakovin. Gladka mišična vlakna so relativno krajša.
Gladke mišice manj razdražljiv kot pa progaste. Vzbujanje se širi vzdolž njih z nizko hitrostjo - 2-15 cm / s. Vzbujanje v gladkih mišicah se lahko prenaša z enega vlakna na drugo, v nasprotju z živčnimi vlakni in prečnoprogastimi mišičnimi vlakni.
Krčenje gladkih mišic poteka počasneje in dolgotrajnejše.
Refraktorna doba v gladkih mišicah je daljša kot v skeletnih mišicah.
Pomembna lastnost gladkih mišic je njihova velika plastika, tj. sposobnost ohranjanja dolžine, ki jo daje raztezanje, brez spreminjanja napetosti. Ta lastnost je bistvena, saj nekateri organi trebušna votlina(maternica, mehur, žolčnik) so včasih močno raztegnjeni.
Značilna lastnost gladkih mišic je njihova sposobnost samodejne dejavnosti, ki ga zagotavljajo živčni elementi, vdelani v stene gladkih mišičnih organov.
Ustrezen dražljaj za gladke mišice je njihovo hitro in močno raztezanje, ki ima velik pomen za delovanje številnih gladkomišičnih organov (sečevod, črevesje in drugi votli organi)
Značilnost gladkih mišic je tudi njihova visoka občutljivost na nekatere biološko aktivne snovi(acetilholin, adrenalin, norepinefrin, serotonin itd.).
Gladke mišice inervirajo simpatični in parasimpatični avtonomni živci, ki imajo praviloma nasproten učinek na njihovo funkcionalno stanje.
Osnovne lastnosti srčne mišice.
Stena srca je sestavljena iz 3 plasti. Srednjo plast (miokard) sestavljajo progaste mišice. Srčna mišica ima tako kot skeletne mišice lastnost razdražljivosti, sposobnost izvajanja vzbujanja in kontraktilnosti. Fiziološke značilnosti srčne mišice vključujejo podaljšano refraktorno obdobje in avtomatizem.
Razdražljivost srčne mišice . Srčna mišica je manj razdražljiva kot skeletna mišica. Za pojav vzbujanja v srčni mišici je potreben močnejši dražljaj kot pri skeletni mišici.
Prevodnost . Vzbujanje vzdolž vlaken srčne mišice poteka z nižjo hitrostjo kot vzdolž vlaken skeletne mišice.
Kontraktilnost . Reakcija srčne mišice ni odvisna od moči uporabljenih dražljajev. Srčna mišica se skrči čim bolj tako na pragu kot na močnejšem draženju.
Ognjevarna obdobje . Srce ima za razliko od drugih vzdražljivih tkiv izrazito izrazito in podaljšano refraktorno obdobje. Zanj je značilno močno zmanjšanje razdražljivosti tkiva v obdobju njegove aktivnosti. Zaradi tega srčna mišica ni sposobna tetanične (dolgotrajne) kontrakcije in svoje delo opravlja kot eno mišično kontrakcijo.
Avtomatizem srca . Zunaj telesa se pod določenimi pogoji srce lahko krči in sprosti ter ohranja pravilen ritem. Sposobnost srca, da se ritmično skrči pod vplivom impulzov, ki se pojavijo sami po sebi, se imenuje avtomatizem.
Razvrstitev in funkcije mišičnega tkiva
Obstajajo 3 vrste mišičnega tkiva:
1) progasto okostje;
2) progasto srce;
3) gladko.
Funkcije mišičnega tkiva.
progasto skeletno tkivo- Približno 40% celotne telesne teže.
Njegove funkcije:
1) dinamično;
2) statični;
3) receptor (na primer proprioceptorji v tetivah - intrafuzalna mišična vlakna (fusiform));
4)deponiranje - voda, minerali, kisik, glikogen, fosfati;
5) termoregulacija;
6) čustvene reakcije.
Progasto srčno mišično tkivo.
glavna funkcija- injekcija.
gladka mišica- tvori steno iz votlih organov in žil.
Njegove funkcije:
1) vzdržuje pritisk v votlih organih;
2) vzdržuje vrednost krvnega tlaka;
3) zagotavlja promocijo vsebine skozi prebavni trakt, ureterje.
Fiziološke lastnosti mišic
Razdražljivost mišičnega tkiva (-90 mV) je manjša od vzdražnosti živčnega tkiva (-150 mV).
Prevodnost mišičnega tkiva je manjša od prevodnosti živčnega tkiva, v skeletno tkivo(5-6 m / s), v živčnem pa 13 m / s.
ognjevzdržnost mišično tkivo bolj odporno na živčno tkivo. Za skeletno tkivo je 30-40 ms (absolutno približno 5 ms, relativno - 30 ms). Refraktornost gladkega mišičnega tkiva je enaka nekaj sekundam.
Labilnost mišičnega tkiva (200-250), pod labilnostjo živčnega tkiva.
Kontraktilnost , ločimo izotonično (sprememba dolžine) in izometrično (sprememba mišične napetosti) kontrakcijo. Izotonična kontrakcija je lahko: koncentrična (mišica se skrajša), ekscentrična (dolžina mišice se poveča).
Prevodni sistem mišičnih vlaken
Ko stimuliramo postsinaptično membrano mišice, se pojavi postsinaptični potencial, ki generira akcijski potencial mišice.
Prevodni aparat mišice vključuje:
1) površinska plazemska membrana;
2) T-sistem;
3) sarkoplazemski retikulum.
Površinska plazemska membrana - notranja plast membrane, ki pokriva mišično vlakno. Vseskozi ima elektrogene lastnosti. Vzbujanje poteka kot skozi nemielinizirano vlakno.
T-sistem - to je sistem prečnih tubulov, je izboklina površinske plazemske membrane globoko v mišična vlakna. Prehajajo med miofibrilami na ravni Z-membrane.
Sarkoplazemski retikulum - zaprti rezervoarji s Ca2+ (v vezani, ionizirani obliki - 50%, v obliki organskih spojin - 50%).
Triada - en transverzalni T-tubul in sosednje membrane sarkoplazemskega retikuluma. Razdalja med T-tubuli in membrano sarkoplazemskega retikuluma je 20 nm; funkcija triade je električna sinapsa.
Ko se v mišici pojavi akcijski potencial, se širi po površinski plazemski membrani, kot da bi bila nemielinizirana živčno vlakno. Nato se po T-sistemu akcijski potencial razširi globoko v vlakno. V tem primeru se preko električne sinapse vzbujanje prenaša na membrano sarkoplazemskega retikuluma. Posledično se poveča prepustnost sarkoplazemskega retikuluma za Ca2+ ione in ti preidejo v interfibrilarni prostor.
Zaključek: prevodni sistem mišičnega vlakna zagotavlja širjenje akcijskega potenciala in sproščanje Ca2+ iz sarkoplazemskega retikuluma v interfibrilarni prostor.
Sodobne predstave o zgradbi skeletnih mišic
Skeletne mišice so sestavljene iz miofibril, ki jih Z-membrana deli na ločene sarkomere.
sarkomera je glavni kontraktilni element skeletnih mišic.
V sarkomeru so:
1) temni del v središču sarkomera (disk A);
2)v središču diska A je svetloba prostora - H-membrana;
3)svetloba parcele sarkomera - vozi J.
Diska A in J tvorita ločena protofibrila. A-fibrile so debele iz proteina miozina, J-fibrile so tanke iz proteina aktina. Molekula miozina je telo težkega meromiozina in glava lahkega meromiozina. Na glavi je fiksirana molekula ATP, ki je v mirovanju negativno nabita. Na dnu glave je fiksirana molekula encima ATPaze, prav tako negativno nabita. Molekule odbijajo - glava je v zravnanem stanju. Debele protofibrile sestavljajo 3 proteini - tropomiozinski filament, na katerega je navita dvojna vijačnica globularnega aktina. V rednih intervalih se nahaja beljakovina troponin - "ščit", ki pokriva A-center tankega protofibrila. Troponin ima visoko afiniteto za Ca2+, troponinski centri so razporejeni v vijačnici približno vsakih 15 nm. Zaradi teh troponinskih kompleksov se odpre A-center protofibrila in nastanejo mostovi med aktinskimi in miozinskimi filamenti.
Mišično tkivo (textus muscularis) je vrsta tkiva, ki izvaja motorične procese v človeškem telesu (gibanje krvi in limfe po žilah, gibanje hrane pri prebavi, gibanje telesa v prostoru, vzdrževanje drže, spreminjanje volumna organov itd.) s pomočjo posebnih kontraktilnih struktur – miofibril.
Funkcionalne lastnosti mišično tkivo: razdražljivost, prevodnost in kontraktilnost.
Razlikovati:
1. gladek
2. progasta
1) skeletni
2) srčno tkivo
| Gladka | Skeletni p-p | Srce p-p | |
| Struktura tkanine | Celice (miociti) so enojedrne do 0,5 mm dolge s koničastimi konci, miofibrile so filamenti d = 1-2 mikrona, ki se nahajajo vzporedno drug z drugim Miociti ® snopi ® mišične plasti ® mišične plasti | Večjedrne cilindrične celice do 10 cm dolge, progaste s prečnimi črtami. Dolga do 10-12 cm, d do 100 mikronov, večjedrna mišična vlakna. Jedrca na obrobju. Miofibrile v obliki snopov v središču vlakna (iz sarkomer) | Kardiomiociti so med seboj povezani z interkaliranimi diski. Ima majhno število jeder, ki se nahajajo v središču vlakna. Ima dobro prekrvavitev |
| Lokacija | Stene notranjih organov, krvne in limfne žile, kožne mišice | Skeletne mišice mišično-skeletni sistem in nekateri notranji organi: jezik, žrelo, začetni del požiralnika | srčna mišica |
| Vrsta redukcije | Tonik Nehote, počasi, ne utrudi se dolgo časa, visoka sposobnost regeneracije | Tetanik poljubno | Tonik Nehotena, manj utrujena |
| Funkcije | Nehoteno krčenje sten notranjih organov. Dvig las na koži. Nadzira VNS | Samovoljni gibi, obrazna mimika, govor Upravlja somat. NS | Nehotene kontrakcije (avtomatizem) Nadzoruje somat. NS |
Območje miofibrila, ki se nahaja med sosednjimi svetlobnimi trakovi, je sarkomera.
Kontraktilne beljakovine progastih mišičnih vlaken (miozin, aktin, tropomiozin, troponin) so v miofibrilah v obliki beljakovinskih filamentov dveh vrst: tanki - aktin, debeli - miozin. Drsenje aktinskih filamentov glede na miozinske filamente v vzdolžni smeri med živčnim vzbujanjem mišičnega vlakna vodi do skrajšanja in odebelitve sarkomer - kontrakcije progastih mišičnih vlaken.
Sarkoplazma mišičnih vlaken vsebuje dihalni pigment – mioglobin, ki povzroča rdečo barvo mišic. Glede na vsebnost mioglobina ločimo rdeča, bela in vmesna mišična vlakna. Rdeče so sposobne daljše kontrakcije, bele zagotavljajo hitrejšo motorična funkcija. Sestava skoraj vseh človeških mišic je mešana.
Tetanus je močno dolgotrajno krčenje mišice.
Tonus - nepravilne mišične kontrakcije, ki vzdržujejo mišico v stanju stalne delne kontrakcije.
