Функціональні особливості м’язової тканини

Мета Вивчити функціональні особливості м’язів, такі як: поодиноке та тетанічне скорочення, лабільність та втома м’язів

 

Прилади та матеріали. Набір для препарування, міограф, кімограф, стимулятор, фіз.розчин, 0,5% розчин кислого фуксину(3 мл).

Об’єкт дослідження Жаба.

 

Питання для теоретичної підготовки Види м’язової тканини. Моторні одиниці. Передача збудження з нерва на м’яз. Види скорочень м’яза. Лабільність, оптимум та песімум частоти скорочень.

 

Завдання 1 Поодиноке та тетанічне скорочення м’яза.

Готують нервово-м'язовий препарат і закріплюють його в штативі, з'єднують з міографом і кладуть нерв на електроди- Включають стимулятор і визначають порогову силу подразнюючого струму поодинокими стимулами, досягають максимальних скорочень м'яза, збільшуючи силу струму. Записують декілька поодиноких скорочень м'яза.

Поступово збільшують частоту подачі подразнюючих імпульсів(5,10,20,30 Гц) до величини, коли кожний послідуючий імпульс надходить до м'яза у фазу початку розслаблення - реєструють зубчатий тетанус. Плавно збільшують частоту стимуляції (100,200,300,400 Гц)і реєструють гладенький тетанус. Відмітити оптимум і песімум частоти подразнення для м’яза(мал.9).

Мал.9. Міограма литкового м’яза жаби

1 - поодинокі скорочення;

2-4 – зубчастий тетанус;

5 – гладкий тетанус.

Завдання 2. Спостереження оптимума та песімума частоти подразнення

Нервово-м’язовий препарат закріпити в штативі. При частоті подразнення 20імп/с підберіть амплітуду, що викликає оптимум скорочення. Записуючи на кімографі спостерігайте скорочення м’яза, як тільки воно досягне максимуму, збільшить частоту подразнення в 10 разів(200 імп/с). Відразу ж починається песімальне гальмування і відповідна реакція зменшиться. В момент значного зниження відповіді, поверніться до початкової частоти подразнення – спостерігається покращення відповіді, практично до оптимуму (мал.10).

 

Завдання 3. Спостереження оптимума та песімума сили подразнення.

Використовують той же препарат і такі ж самі параметри стимуляції(якщо збудливість зменьшилася, треба збільшити частоту подразнень до 30-50 імп/с).

Проводячи запис на кімографі, подразнюють препарат(амплітуда 10, 20,30,40,50,60 В і т.д.), спостерігаючи збільшення відповідної реакції разом зі збільшенням сили подразнення. Зареєструвати величину стимула, що викликає оптимальну реакцію.

Збільшуючи подразнення, зафіксуйте момент, коли відповідна реакція зменшується не зважаючи на збільшення подразнення. Коли відповідна реакція зменьшилася, переведіть перемикач амплітуди у положення оптімума (спостерігається оптимальна реакція) (мал.11).

Завдання 4. Визначення лабільності м’яза та його втоми.

Нервово-м’язовий препарет тривалий час подразнюють з частотою 40-50 імп/с. Записуючи криву скорочення на кімографі спостерігаємо зменьшення амплітуди та появу контрактур (неповного розслаблення м’яза після кожного скорочення). Крива з розвитком втоми все більше відрізняється від вихідного рівня. Після повної втоми м’яз перестає скорочуватись(мал.12).

Мал.12. Крива втоми м’яза.

Завдання 5. Стомлення м’яза

У стомленому м’язі нагромаджується молочна кислота, що зумовлює виникнення в ньому кислої реакції. Цей стан можна ілюструвати таким експериментом. Жабі за 12 годин до експерименту вводять під шкіру 3 мл розчину фуксину, а перед експериментом знімають шкіру із задніх кінцівок. На одній лапці відпрепаровують сідничний нерв і подразнюють його короткими струмами, що викликають тетанус. Такі подразнення повинні бути відділені паузами і проводяться до припинення скорочень м’яза. Потім переходять до подразнення електричним струмом самого м’яза, прикладаючи електроди безпосередньо до м’яза. Подразнення слід проводити протягом 15 – 20 хв.

Внаслідок втоми і розвитку кислої реакції м‘яз забарвлюється в червоний колір: Індикатор фуксин набуває цього забарвлення у кислому середовищі.

Друга лапка збервгає звичайне забарвлення, бо попередньо введений фуксин знебарвлюється в лужному середовищі нестомленого м’яза. Через 15 – 20 хв після припинення подразнення стомлений м’яз набуває ще більш чіткого червоного забарвлення.

 

Питання для самопідготовки та контролю

1. Назвіть фази поодинокого скорочення.

2. Поясніть, чому м’яз скорочуються більше при гладкому тетанусі, ніж при зубчастому?

3. Чому висота тетанусу залежить від інтервалу подразнень?

4. Поясніть механізм оптимуму та песімуму м’яза.

5. Чому швидкі м’язи при скороченні споживають більше АТФ ніж повільні?

6. Як зміниться мінімальна частота подразнень, що викликає тетанус, якщо буде послаблена робота кальцієвого насоса? Чи можна зменьшити цей ефект шляхом охолодження м’яза?

7. Будова моторної одиниці.

8. Поясніть механізм скорочення посмугованого та гладенького м’яза.

9..Які фізіологічні зміни виникають у втомленому м’язі?

 

 

Лабораторна робота № 6.