Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


ѕороки поперечнополосатой мышцы




 

≈ще одно обсто€тельство подкрепл€ет наше заключение о том, что принцип поперечнополосатой мышцы был найден как‑то разом и почти случайно, хот€ биологическа€ потребность в нем уже давно назрела в высшей степени. Ќабред€ на этот принцип, жизнь как будто ухватилась за него и сразу, без вс€ких переделок и вариантов, применила к оснащению подвижных скелетов. ƒело в том, что при более внимательном рассмотрении физиологии поперечнополосатой мышцы она оказываетс€ не таким‑то удобным, а, главное, в целом р€де отношений просто мало подход€щим к своему назначению органом. ќчевидно, ее принцип обладал чем‑то столь положительным, что жизнь на первых порах уверовала в него слепо, как будто не замеча€ его очень крупных недостатков; а позднее, когда они в полной мере обнаружились, точно спохватилась, что в свое врем€ не озаботилась сформулировать как следует необходимые Ђтехнические услови€ї устройства и работы новой мышцы. (ћы и здесь выражаем надежду, что нам будут извинены наши образные олицетворени€, которые мы снова отметим в ближайшем абзаце изложени€, но которые помогут нам правильно подчеркнуть важнейшие факты и расставить, как говоритс€, точки над i). ѕоперечнополосата€ мышца в том виде, как она вылилась из рук эволюции, оказалась кое в чем очень важном до такой степени мало отвечающей своему назначению, что пришлось поспешно и очень компромиссно искать способы дл€ ее прилаживани€. ƒругого двигател€ все равно не находилось.

¬о‑первых, оказалось, что манера сокращени€ поперечнопо лосатой мышцы, точнее сказать Ч ее микроскопически малой активной, составной частички, анизо‑элемента (см. выше), совершенно не подходит к тому, что было бы биологически нужно. Ёта манера, как показывают точнейшие записи на современных приборах, Ч грубый и резкий рывок, настолько внезапный и сходный со взрывом, что возникала пр€ма€ опасность искрошить скрепленные с такою мышцей кости.  омпромисс, который выработалс€ как мера борьбы с этой никуда не пригодной резкостью, состо€л в том, что микроскопические анизо‑элементы были переслоены такими же крохотными элементиками упругой сухожильной ткани (так называемыми изо‑элементами). ћышечное волокно получило вид, похожий под микроскопом на столбик из чередующихс€ между собою двадцати‑и трехкопеечных монет, соответствующих размещенным там по очереди анизо Ч и изо‑элементам. Ёти последние играют роль упругих буферов, или, как теперь говор€т, амортизаторов, дл€ €ростных рывков анизодвигателей: они раст€гиваютс€ во врем€ рывков и затем уже более плавно и постепенно укорачиваютс€ вновь, помога€ мышце совершать ее работу. „ередование в каждом волокне анизо‑и изо‑элементов, обладающих разной окраской и качеством прозрачности, и придает волокну тот поперечноисчерченный вид, который обусловил название всей мышцы.

 

¬о‑вторых, анизо‑элементы совершенно не способны к длительным сокращени€м, более того Ч к какой бы то ни было регулировке их длительности.

¬се, что способен дать анизо‑элемент, Ч это чрезвычайно короткую вспышку напр€жени€ и сокращени€: в мышцах человека она продолжаетс€ обычно не более одной тыс€чной доли секунды. ’уже всего то, что после каждой сократительной вспышки анизо‑элемент как‑то истощаетс€, или устает, или еще что‑то с ним происходит, пока еще совершенно не объ€сненное физиологией, но только вслед за каждой молниеносной вспышкой анизо элементу нужно двойное или тройное врем€ сравнительно с продолжительностью самой вспышки, чтобы оправитьс€ от нее и возвратить себе дееспособность. ¬ ближайшие мгновени€, следующие за вспышкой возбуждени€, анизо‑элемент абсолютно не возбудим ни дл€ каких, хот€ бы самых оглушительных, раздражений. Ќичего подобного не наблюдалось с послушной и легко управл€емой гладкой мышечной клеткой древнего образца.

ƒл€ того, чтобы преодолеть это неудобное свойство анизо‑элементов, потребовалс€ новый компромисс. Ќервна€ система приладилась посылать в поперечнополосатую мышцу целые серии импульсов возбуждени€, пулеметно мчащихс€ друг за другом (50 Ч 200 раз в секунду).  ажда€ вспышка сокращени€ анизо‑элемента протекает все еще гораздо быстрее промежутка между двум€ последовательными импульсами, но тут помогают прежде всего упругие изопрокладки, замедл€ющие в несколько раз каждое сокращение, а затем и р€д других вспомогательных приспособлений. —ли€нию пулеметной дроби сокращений анизо‑элементов в плавные движени€ помогает и в€зкость той студенистой полужидкости (так называемой саркоплазмы), котора€ наполн€ет Ђкапотыї мышечных волоконец, и упругость сухожилий и св€зок, и, наконец, инерци€ самих органов движени€, играющих здесь роль махового колеса.

ќписанные частые р€ды возбуждений (так называемые те‑танусы, Ч единственный способ длительно сокращать поперечнополосатое мышечное волокно или держать его сокращенным дольше пары сотых долей секунды. ћожно было бы мысленно уподобить тетаническую серию возбуждений переменному электрическому току, вполне пригодному, несмотр€ на его прерывистость, и дл€ приведени€ в действие электрических звонков, и дл€ очень многих значительно более важных работ. “о, что и в действительности напр€женна€ скелетна€ мышца гудит, как Ђзуммерї, примен€емые в радиотелеграфии (это можно услышать, приложив ухо к напр€женному бицепсу товарища или просто крепко сжав зубы, чтобы над самым ухом загудела собственна€ височна€ жевательна€ мышца), еще не могло бы €вл€тьс€ серьезным недостатком в ее работе. √ораздо хуже то, что при каждой очередной вспышке сокращени€ поперечнополосата€ мышца освобождает какую‑то порцию своей химической энергии и эта энерги€ уже больше не может возвратитьс€ обратно в мышцу, все равно, используетс€ она дл€ механической работы или нет.

≈сли мышца должна не поднимать кверху груз, а только держать его на весу на определенной высоте, то это возможно не иначе как только посредством тетануса, т. е. ценою сотни сократительных вспышек каждую секунду.  ажда€ вспышка освобождает ровно столько же энергии, сколько было бы нужно, чтобы с большой быстротой поднимать поддерживаемый груз кверху, а так как при держании механическа€ работа вовсе не потребл€етс€, то, значит, вс€ освобождаема€ мышцей огромна€ мощность уходит ни на что Ч превращаетс€ целиком в бесполезный нагрев.

Ќо и это еще не все. јнизо‑элементы так же мало способны к регулировке силы своих сокращений, как и к регулировке их длительности. ≈сли раздражать поперечнополосатое мышечное волокно электрическим током, то нужно довести этот ток до какой‑то определенной силы дл€ того, чтобы волокно вообще могло его почувствовать и отозватьс€ на него. Ќо когда мы уже перешагнули этот порог, то дальше мы можем усиливать раздражающий ток до какой угодно величины, не выигрыва€ этим ни одного лишнего процента в силе ответного сокращени€ мышечного волокна: она все врем€ будет оставатьс€ той же самой. Ётот закон действи€ поперечнополосатого волокна носит очень выразительное образное название: закон Ђвсе или ничегої. ќчень сходное с этим €вление имеет место, например, при выстреле из винтовки. ƒл€ того, чтобы спусковой крючок соскочил, произвед€ выстрел, нужно пот€нуть его не меньше, чем с некоторой определенной силой; но дальше, если мы будем дергать его все сильнее и сильнее, мы все равно не добьемс€ этим никакого увеличени€ ни в силе, ни в дальности выстрела.

“аким образом, сила того короткого рывка, которым исчерпываютс€ все возможности анизо‑элемента и поперечнополосатого волокна, тоже не поддаетс€ регулировке, и необходим новый приспособительный компромисс, чтобы добитьс€ в этом отношении какой‑то управл€емости.  аждое волоконце двигательного нерва врощено своими разветвлени€ми в пачку из 10 Ч 100 мышечных волокон, которые, очевидно, под действием его импульсов могут двигатьс€ не иначе, как все разом и все одинаково. “ака€ пачка мышечных волокон носит название миона [21].  ажда€ мышца нашего тела состоит в зависимости от своей величины из нескольких дес€тков или сотен мионов. —пособ регулировать силу ее сокращени€ заключаетс€ в том, что в работу включаетс€ в разных случа€х разный процент составл€ющих ее мионов. »менно этим путем, включа€ и выключа€ мион за мионом, нервна€ система и умудр€етс€ достигать той замечательной плавности и тонкости в изменени€х мышечных усилий, которою мы любуемс€ в нежной и ловкой работе сестры, бинтующей мучительную рану, или в точных, верных движени€х резчика. Ќадо, впрочем, сказать, что центральна€ нервна€ система выработала и другой, более тонкий вспомогательный путь регулировани€ силы мышечных сокращений, о чем будет сказано ниже, в очерке V.

“аковы были те немалочисленные вспомогательные и поправочные приспособлени€, которыми обросла со всех сторон поперечнополосата€ мышца, чтобы стало возможным реально использовать ее преимущества. ≈сли вдуматьс€, то весь случай в целом выгл€дит до чрезвычайности нетипичным.  ак обычное правило, отбор и весь естественный ход эволюции мало‑помалу шлифуют и шлифуют вновь вырабатывающийс€ орган, пока он не окажетс€ на своем месте с абсолютной точностью, как влитой. ѕодумаем, например, об изумительном устройстве обширной системы

пищеварительных желез, о замечательной (изученной до тонкости нашим великим соотечественником ». ѕ. ѕавловым) приспособленности их к перевариванию самой разнообразной пищи. ¬спомним о необычайно тонком и полном остроуми€ аппарате, с помощью которого регулируетс€ давление крови в сосудах: о так называемых синусах недавно открытых чувствительных приборчиках, помещающихс€ в аорте, близ сердца, и в сонных артери€х и чутко откликающихс€ приспособительными рефлексами на каждое колебание сосудистого Ђбарометраї. Ќа этом фоне груба€ и крайне мало подход€ща€ к физиологическим потребност€м мышечна€ ткань, не подвергша€с€ сама никакой переделке или перешлифовке, а только обросша€ целым комом вс€ческих ухищрений и компромиссов, выгл€дит странным исключением. ѕри мысли о ней приходит в голову сельскохоз€йственник, выписавший себе дл€ полевых работ молотилку и получивший вместо нее, по отсутствию таковых на складе, легковой автомобиль. »менно таким автомобилем (тут Ч с веревочным приводом, там Ч с приколоченным гвозд€ми домодельным сооружением из неструганного теса) и выгл€дит монтаж в нашем скелетно‑двигательном аппарате поперечнополосатой мышцы.

 





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-02-12; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 409 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

¬ы никогда не пересечете океан, если не наберетесь мужества потер€ть берег из виду. © ’ристофор  олумб
==> читать все изречени€...

328 - | 300 -


© 2015-2023 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.008 с.