Физиологические свойства скелетных мышц. Сопряжение процессов сокращения и возбуждения. Тетанус
НАВИГАЦИЯ ПО СТРАНИЦЕ
легко понять и запомнить
Физиологические свойства скелетных мышц
Возбудимость. Отвечать возбуждением на поступление нервного импульса. Е0 — 90 мВ, амплитуда ПД 120мВ, длительность ПД — 3-5 мс, что определяет короткую фазу абсолютной рефрактерности.
Проводимость. Определяется свойствами плазматической мембраны формировать локальные круговые токи, генерировать и проводить ПД. Распространение вдоль и вглубь мышечного волокна. Скорость — 3-5 м/с.
Сократимость. Специфическое свойство изменять свою длину и напряжение вслед за возбуждением мембраны. Обеспечивается сократительными белками( миозин, актин и др.)
Эластичность.
Одиночное мышечное сокращение наблюдается при поступлении короткой серии нервных импульсов моторных нейронов.
Сопряжение процессов сокращения и возбуждения, возбудимости скелетной мышцы
Мышечное сокращение наблюдается при поступлении короткой серии нервных импульсов мотонейронов, это может быть короткий электрический стимул. В сокращении выделяют три этапа (написаны выше). Длительность сокращения = 0,1 мс, но может варьировать.
Сначала возникает ПД на мембране МВ, а затем развивается сокращение.
В результате срабатывания нейромышечного синапса на постсинаптической мембране возникает ВПСП, который генерирует развитие потенциала действия в области, окружающей постсинаптическую мембрану.
Возбуждение (потенциал действия) распространяется по мембране миофибриллы и за счет системы поперечных трубочек достигает саркоплазматического ретикулума. Деполяризации мембраны саркоплазматического ретикулума приводит к открытию в ней Са++ -каналов, через которые в саркоплазму выходят ионы Са++ (рис. 3, В).
Ионы Са++ связываются с белком тропонином. Тропонин изменяет свою конформацию и смещает молекулы белка тропомиозина, которые закрывали центры связывания актина.
К открывшимся центрам связывания присоединяются головки миозина, и начинается процесс сокращения.
Длительность фазы деполяризации мышечного волокна составляет 3-5 мс — это состояние абсолютной рефрактерности, затем восстанавливается возбудимость — реполяризация. А так как длительность укорочения 50 мс, то еще во время укорочения мембрана восстанавливает свою возбудимость. Таким образом она будет отвечать на новое воздействие сокращением.
Тетанус — состояние длительного сокращения, непрерывного напряжения мышцы, возникающее при поступлении к ней через мотонейрон нервных импульсов с высокой частотой. При этом расслабления между последовательными одиночными сокращениями не происходит, и возникает их суммация, приводящая к стойкому максимальному сокращению мышцы.
При гладком тетанусе амплитуда и усилия, развиваемые при гладком тетанусе максимальны. Так как происходит увеличение генерации ПД, что сопровождается выходом и накоплением в саркоплазме ионов Са, которые способствуют большей эффективности взаимодействия между сократительными белками.
Оптимум ответной реакции — с постепенным увеличением частоты раздражения, увеличение силы и сокращение мышцы идет до определенного уровня.
Пессимум ответной реакции — при дальнейшем увеличении частоты раздражителя сопровождается уменьшением А и силы сокращения.
