5. физиология мышечного сокращения Двигательные акты: Непроизвольные o Рефлекторные (возникает в ответ на стимул) o Локомоторные (ритмически повторяются, обеспечиваютют перемещение в пространстве, в основе - замкнутые цЕпи нейронов) Произвольные (новые движения в новых условиях) Автоматизированные (регулируются корой больших полушарий) Иерархическая организация системы регулирования произвольных движений Рецепция внешних стимулов 1. Подкорковые и корковые мотивационные центры Побуждение к д-ю 2. Ассоциативная сенсорная кора Стратегия и план движения 3. Премоторная кора () Программа движения 4. Двигательная кора, стволовые двигательные центры Выбор и модуляция нейронных сетей 5. Сегментарные нейронные центры (мобилизация двигательных единиц) Фаза выполнения, фаза подготовки Мышцы: Мышцы поддерживают скелет, обеспечивают локомоцию, рефлексы, произвольные движения Могут быть антагонистами друг друга Поперечно-полосатые (скелетная мускулатура) Гладкая (сосуды) Сердечная (гладкая + поперечно-полосатая) Функции мышц: Динамическая (сосуды – передвижение крови, П-п – передвижение тела в пространстве, гладкие – перемещение содержимого полых органов) Статическая - тонус мышц. Рецепторная – связана с наличием проприорецепторов (оценка состояния мышечной мускулатуры) Метаболическая – в мышцах запасается гликоген и белок (используется при больших физических нагрузках) Терморегуляция - энергия из молекулы АТФ используется для согревания тела Мышечная ткань состоит из мышечные волокон(клетки - миоциты) – Их много. богаты миоглобином (красный цвет), связывающим кислород, состоят из миофибрилла. Миофибриллы в свою очередь состоят из тонких нитей актина и толстых нитей миозина. Каждая миофибрилла разделяется на сегменты. На миофибриллах находятся поперечные перегородки, называемые Z-пластинки (делят миофибриллу на саркомеры). К ним прикреплены тонкие нити актина. Между нитями актина (по центру сегмента) располагаются толстые нити миозина Миозиновые нити имеют выступающий мостик, благодаря которому способны связываться с актиновыми нитями. Каждый мостик состоит из шейки и головки. Головка имеет участки связывания АТФ Нити миофибрилл окружены саркоплазматическим ретикулумом («водопроводная система»), в котором находятся поперечные трубочки. Ретикулум заполнен ионами кальция. Мышечная клетка – многоядерная и длинная Напряжённая мышца – укорачивается В основе мышечного сокращения лежит взаимодействие между актином и миозином Процесс сокращения мышц: 1. Нервный импульс по аксону мотонейрона достигает нервно-мышечного синапса, где под действием Ацх формируется потенциал действия на постсинаптической м-не – потенциал концевой пластинки – место, куда приходит сигнал (ВПСП – возбуждающий постсинаптический потенциал) 2. На прилежащих участках мембраны миоцита возникает ПД (суммация), который распространяется по саркоплазматическому рутикулуму и вызывает выход ионов кальция из не в цитоплазму 3. Кальций взаимод-ет с тонкими нитями актина, что приводит к освобождению активных центров, которые могут связываться с миозиновыми мостиками. Они могут связываться с головкой миозина (кальций сдвигает белковые молекулы, которые удерживают активные центры, одну относительно другой) 4. «головка» миозина присоединяется к активному центру актиновой нити и одновременно связывается с молекулой АТФ. АТФ распадается с выделением энергии, которая затрачивается для образования связи актина и миозина. А также энергия затрачивается на укорочение миозинового мостика, следовательно, укорочение саркомера 5. В результате укорочения миозинового мостика, актиновая нить передвигается к центру саркомера, напоминая «гребок вёсел». Каждый «гребок» укорачивает саркомер на 1% 6. Когда к образовавшемуся мостику подходит следующая молекула АТФ, актомиозиновая связь разрывается и замыкается вновь на следующем участке актиновой нити. Если АТФ будет недостаточно, формируется стойкое сокращение – контрактура. Полное отсутствие АТФ наблюдается при трупном окоченении. В момент сокращения сокращаются все участки мышцы, и длина саркомера уменьшается (изотоническое сокращение) *поднятие груза Изометрическое сокращение – не все волокна мышцы укорачиваются: часть миофибрилл укорачивается, а часть удлиняется. Длина не меняется, но увеличивается тонус. *стойка в планке Мышечная масса нарастает за счёт видоизменения стволовых клеток Мышечные волокна: Красные – способны к более длительному сокращению. Много миоглобина и митохондрий, но мало миофибрилл. В них происходят интенсивные окислительные процессы Белые – толстые, за счёт большого количества миофибрилл, а митохондрий и миоглобина меньше, чем в красных. Они сокращаются быстрее, чем красные, но и утомляются быстрее.
