Виды сокращений скелетных мышц. Одиночное мышечное сокращение, его фазы. Тетаническое сокращение. Режимы мышечных сокращений.

Одиночное сокращение – это реакция мышцы в ответ на одиночный пороговый или сверхпороговый стимул.

Фазы:

1. Латентный период – 0,01 с. – промежуток времени между раздражением и началом сокращения.

2. Фаза укорочения – 0,04 с.

3. Фаза расслабления – 0,05 с.

Одно сокращение длится 0,1 с.

Чтобы получить одиночное сокращение, частота раздражения не должна превышать 10 Гц.

 

Тетаническое (длительное) сокращение (судорожное)

Происходит в результате суммации (наложения) одиночных сокращений при действии раздражителей, у которых частота превышает 10 Гц. При этом мышца, не успев расслабиться, получает новый импульс.

· Зубчатый тетанус – импульсы поступают в фазу расслабления, и мышца сокращается из несколько укороченного состояния

· Гладкий тетанус – каждый следующий импульс приходит в фазу сокращения, и мышца вообще не успевает расслабиться.

 

Режимы мышечных сокращений:

1. Изотонический – сокращение мышцы происходит с изменением ее длины, без изменения напряжения (тонуса). Пример – сокращение мышц языка.

2. Изометрический – длина постоянная, увеличивается степень мышечного напряжения (тонуса). Пример – при поднятии непосильного груза.

3. Ауксотонический – одновременно изменяются длина и напряжение мышцы. Пример – обычные двигательные акты.

 

Современная теория мышечного сокращения и расслабления

СТРОЕНИЕ МИОФИБРИЛЛЫ

Любая скелетная мышца состоит из мышечных волокон. Каждое из которых состоит из множества тонких нитей – миофибрилл, расположенных продольно и параллельно друг другу.

Каждая миофибрилла состоит из протофибрилл – нитей сократительных белков: миозина (миозиновая протофибрилла) и актина (актиновая протофибрилла).

Кроме актина и миозина в миофибрилле имеются 2 регуляторных белка: тропонин и тропомиозин.

Мембрана миофибриллы (сарколемма) через определенные промежутки образует поперечные вдавления (Т-трубочки) и тем самым разделяет миофибриллы на функциональные единицы – саркомеры.

Каждая миофибрилла окружена сарко-плазматическим ретикуломом (СПР).

СПР – система трубочек и цистерн, которые являются депо для кальция, причем мембрана цистерн СПР с мембраной Т-трубочки вплотную соприкасается, что имеет значение в момент возбуждения миофибриллы. В центральной части саркомера расположены толстые нити миозина.

Каждая нить миозина имеет выступы (поперечные мостики), направленные в сторону актиновых нитей. Мостик заканчивается головкой. В состоянии покоя мостик заряжен энергией АТФ.

Вокруг одной нити миозина располагаются 6 нитей актина. Актиновая нить состоит из 2-х закрученных одна вокруг другой белковых цепочек (вид перекрученных бус). На этой актиновой нити имеются актиновые центры для головок поперечных головок поперечных мостиков.

Тропомиозин в виде спиралей оплетает поверхность актина, закрывая в покое ее актиновые центры. 1 молекула тропомиозина контактирует с 7 молекулами актина.

Тропонин образует утолщение на концах каждой нити тропомиозина.