Toți mușchii sunt împărțiți în două tipuri:
- Muschiul neted, care este prezent în organele interne și pereții vaselor de sânge.
- Dungi transversale - a) cardiace, b) scheletice
Musculatura scheletică (striată) îndeplinește următoarele funcții:
- mișcarea corpului în spațiu
- părțile mobile ale corpului relativ una de alta
- mentinerea pozitiei
Unitatea structurală și funcțională a mușchiului striat este unitatea neuromotor (NME). Este reprezentată de axonul motoneuronului, de ramurile acestuia și de fibrele musculare, care sunt inervate de ele.
Structura fibrei musculare
Partea centrală a citoplasmei este ocupată de organele specifice - miofirili - elementele contractile situate longitudinal.
Figura 10. Structura sarcomerului
Unitatea structurală a miofibrililor este sarcomerul. Aceasta este o parte recurentă a miofibrilului, cuprinsă între două membrane Z (telafragme). În mijlocul sarcomerei există o linie M - mezofragm. Filamentele de myosin, proteina contractilă, sunt atașate la mezofragm și actin (de asemenea, o proteină contractilă) la telofragm.
Alternanța acestor proteine contractile este o striații transversale (Figura 10). Sarcomere unitate izolată anizotrope (A) - un disc cu birefringență (capetele actină miozină +) H-zone - Numai filamentele de miozină (incluse în unitatea A) și I-disc - doar actin filamente.
Cu contracția sarcomerului, discul devine mai scurt și zona de lumină scade N.
Contracția întregului mușchi este determinată de scurtarea sarcomerului, iar lungimea sa este scurtată prin formarea de complexe acto-myosin.
Myosinul este o moleculă de proteine groasă care este situată de-a lungul centrului sarcomerului și constă din două lanțuri - o meromiozină ușoară și grea. Pe secțiunea transversală, miozina are forma mușețelului - partea centrală și capetele îndoite. Capul meromiozinei pulmonare are activitate ATPază, care se manifestă numai în momentul contactului cu situsul activ al actinei.
Actin este o proteină globulară, constând din două lanțuri interconectate unul cu celălalt sub formă de margele. Pe fiecare globule există zone active care sunt închise de tropomiozină, iar poziția sa este reglementată de troponină. În starea de repaus, regiunile active ale actinei nu interacționează cu capul miozinei, deoarece sunt acoperite ca un capac cu tropomyozină (Figura 11).
Mecanismul contracției musculare.
Când impulsuri de excitație sunt potrivite pentru placa motoneuronilor mionevralnoy (locul de contact și plasmolemma axon). Din membrana presinaptică eliberată acetilcolina (Ach), care se extinde fanta sinaptică și acționează asupra plasmolemma (în acest moment, poate fi menționat postsinaptică) este de receptorii ACh și interacțiunea cu acestea se reflectă în permeabilitatea membranei pentru ionii de sodiu. Permeabilitatea membranei creșterilor de sodiu, există depolarizare, ceea ce duce la apariția de PD. Aceasta se extinde de-a lungul membranei și transferate către tubulii T sunt strâns asociate cu PRL. PD în tubulii T determină o creștere a permeabilității membranei PRL de calciu și este eliberat în citoplasmă cuantele (porțiuni) în funcție de frecvența pulsului.
Calciul pornește mecanismul de scurtare a sarcomerului. Concentrația de calciu depinde de cât scade sarcomerul (și mușchiul în ansamblu).
Aruncat în citoplasmă, calciul găsește troponina proteică, interacționează cu ea și provoacă modificările sale conformaționale (adică schimbă aranjamentul spațial al proteinei).
Schimbările conformaționale în tropomină schimbă tropomyozina din locul ei, în timp ce deschide o porțiune activă (reactivă) a actinei.
Capul myosinei este construit în această zonă deschisă. Acest contact activează sistemele enzimatice situate în serie. Iar acest contact al a două proteine, ca o unelte, mișcă mecanic firul actinei în centrul sarcomerului. Există un pas actinic.
Mai apar pașii de actină, cu atât sarcomerul devine mai scurt.
La momentul contactului dintre capul miozinei și locul reactiv al actinei, capul capătă activitate ATP-ase.
Ce este folosit pentru energia ATP:
- asupra mișcării strâmbe și ruperii legăturilor dintre actină și miozină;
- funcționarea unei pompe de calciu;
- pentru funcționarea pompei de sodiu-potasiu.
Astfel, calciul este eliberat, cu atât mai mult se formează complexul miozină AKTO, cele mai multe padelele face miozină, sarcomere mai puternic mai scurt.
Odată ce motoneuronilor oprește trimiterea impulsuri la membrana fibrelor musculare și PRL mai curge FA tubulilor T, eliberarea de calciu din PRL este oprit și amplificat pompa de calciu de lucru, rupt poduri-AKTO myosin, întoarce-Z membrană la locul ei și există o relaxare a sarcomere (și mușchii în general).
Fazele contracției musculare.
Contracția musculară poate fi înregistrată pe un kymograph. În acest scop, mușchiul este atașat la un trepied, iar celălalt capăt este scribul, care înregistrează contracția musculară (Figura 12).
În contracția musculară se disting următoarele faze:
- latent (0,01 sec) - de la debutul acțiunii stimulului la răspunsul vizibil;
- faza de reducere (0,04 sec);
- faza de relaxare (0,05 sec).
Astfel, o singură contracție musculară durează 0,1 sec. În timpul perioadei de contracție a mușchilor, excitabilitatea țesutului se schimbă, adică capacitatea sa de a reacționa în mod repetat sub acțiunea stimulilor de înaltă frecvență.
La frecvențe relativ scăzute, răspunsul va arăta ca o serie de contracții unice ale mușchilor (până la 10 impulsuri pe secundă).
Tetanosului. Frecvențe frecvente și frecvente.
Dacă frecvența stimulilor aplicați este crescută, este posibil să se selecteze o frecvență la care fiecare stimulent ulterior va acționa în timpul fazei de relaxare. În acest caz, mușchiul se va contracta din starea parțial relaxată, iar răspunsul va fi un tetanos jagged. Pentru gastrocnemiusul broaștei, tetanusul jagged are loc la o frecvență mai mare de 10, dar mai puțin de 20 de impulsuri (fiecare puls ulterior ajunge după 0,09-0,06 secunde)
Cu creșterea în continuare a frecvenței de 20 impulsuri pe secundă (până la 50) conectat tetanosului neted, ca fiecare impuls intră în perioada de contracție, contracte musculare si starea condensată (fiecare impuls ulterior ajunge la .02-.05 sec).
Un tetanos dințat este mai mare decât o singură contracție a mușchilor, iar unul neted este chiar mai mare. Tetanul se bazează pe sumarea (suprapunerea) contracțiilor și pe concentrația ridicată de calciu evacuată din SBP. Cu o creștere a frecvenței stimulului, eliberarea de calciu din SRS crește, care este eliberată de quanta și nu are timp să se întoarcă.
Dar nu toți stimulii de înaltă frecvență determină o reducere optimă. Cel mai adesea, reducerea optimă este cauzată de un tetanos neted.
Frecvența optimă este răspunsul maxim la acțiunea stimulilor de înaltă frecvență.
Iritantele cu o frecvență foarte înaltă pot reduce răspunsul și apoi există un pesimism de frecvență. La o frecvență de 100 de impulsuri pe secundă, stimulul intră în capătul fazei latente (fiecare puls ulterior ajunge după 0.01 sec), iar în răspuns se produce o singură contracție a mușchilor. La o frecvență de 200 imp / sec (fiecare puls ulterior ajunge după 0,005 sec), are loc fie o singură contracție a mușchilor, fie nu există nici o reacție.
Scăderea răspunsului în timpul perioadei de pesimism este asociată cu acțiunea stimulului în perioada de refracționare absolută sau relativă. Absolvirea refracției durează 0,005 secunde. Apoi, în perioada de refracție relativă, excitabilitatea este sub 100%. Excitabilitatea este restabilită după 0,01 sec. (Figura 13).