Особенности распространяющегося и местного возбуждения Активные и пассивные сдвиги мембранного потенциала.

 

смотреть вопрос 9

 

Физиологическое значение мышц. Работа и сила мышцы. Коэффициент полезного действия мышцы. Закон средних нагрузок. Режимы мышечных сокращений. Электромиография.

Значение скелетных мышц:
1) поддержание позы человека в пространстве;
2) перемещение тела в пространстве;
3) перемещение частей тела относительно друг друга;
4) обеспечение дыхательной функции;
5) выработка тепла;
6) помощь движению крови и лимфы;
7) участие в осуществлении половых функций;
8) механическая защита внутренних органов;
9) депонирование воды и соли;
10) участие в работе произвольных сфинктеров;
11) участие в осуществлении витальных рефлексов.

Сила мышцы – это тот максимальный груз, который мышца в состоянии приподнять (оторвать от земли).
Сила мышцы зависит от физиологического поперечного сечения. Физиологическое поперечное сечение мышцы – это сечение, проходящее через все миофибриллы в поперечном направлении независимо от их геометрического расположения. Чем больше физиологическое поперечное сечение мышцы, тем больше общая сила мышцы. Выделяют также абсолютную силу мышцы – это частное от деления силы мышцы на 1 см² её площади.

Зависимость силы сокращения изолированной мышцы от длины саркомера.

Максимальная сила развивается при длине саркомера равной от 2 до 2,2 мкм, т.к. именно при этой длине образуется наибольшее количество актомиозиновых мостиков, развивающих тянущее усилие. Увеличение длины саркомера ведёт к уменьшению силы сокращения, т.к. при этом уменьшается область взаимодействия актиновых и миозиновых нитей

Зависимость силы сокращения от скорости сокращения.
Сила сокращения мышцы увеличивается при уменьшении скорости сокращения.

Работа мышц.

Работа мышц определяется произведением её силы на расстояние перемещения груза:

A=F*S

Различают работу динамическую и статическую.
Динамическая работа – это работа, при которой совершаются движения. Она делится на:
1) преодолевающую, когда момент силы мышцы больше момента силы сопротивления;
2) уступающую, когда момент силы сопротивления больше момента силы мышцы, мышца при этом удлиняется и груз опускается.
Более длинные мышцы могут выполнять большую динамическую работу, так как они могут укорачиваться на большую величину и перемещать груз на большее расстояние.
Статическая работа – это работа по удержанию груза, когда оба момента силы равны, происходит преимущественно в изометрическом режиме; например, в фиксированной позе. Статическая работа более утомительна чем динамическая.

Коэффициент полезного действия (КПД) – это коэффициент, показывающий, какое количество от всей затраченной энергии используется для совершения механической работы.

Коэффициент полезного действия мышцы равен частному от деления внешней работы на всю затраченную для выполнения этой работы энергию, выраженному в процента

Согласно закону средних нагрузок, мышца может совершать максимальную работу при нагрузках средней величины.

 

 

Режимы мышечного сокращения

Изометрический режим сокращения (isos, гр. – одинаковый; metron, гр. – мера) – это сокращение, при котором длина мышечного волокна практически не изменяется, а напряжение увеличивается. Размеры саркомеров при этом уменьшаются, а возникающее напряжение приводит к растяжению соединительнотканных (сухожилие, сарколемма) и эластических элементов мышцы, расположенных внутри волокна

Изотонический режим сокращений (isos, гр. – одинаковый; tonus, гр. – напряжение) – это сокращение, при котором напряжение мышцы практически не изменяется, а меняется её длина.

У человека в чистом виде изотонический и изометрический режимы сокращений не встречаются. Обычно укорочение мышцы сопровождается и развитием напряжения.

Ауксотонический режим сокращений (auxos, гр. – и то, и другое; tonus, гр. – напряжение) – это такой режим сокращения, в котором есть элементы изотонического и изометрического сокращения.

Электромиография — метод исследования биоэлектрических потенциалов, возникающих в скелетных мышцах человека и животных при возбуждении мышечных волокон т.е. регистрация электрической активности мышц.

Исследование проводится с помощью

• электромиографа
• электроэнцефалографа