МЫШЕЧНОЙ ТКАНИ.
Функция мышечной системы заключается в обеспечении перемещения составных элементов скелета и широкого диапазона двигательной активности.
Различают 3 типа мышечной ткани:
-скелетную (мышцы прикрепляются к костям скелета)
- сердечную (основная масса ткани сердца)
-гладкую (мышечные слои внутренних органов, т.е. пищеварительного тракта, кровеносных сосудов и т.д.).
Сердечная и скелетная мышца имеют поперечную исчерченность (поперечнополосатые).
Свойства скелетной мышцы:
1. возбудимость
2. проводимость (способность проводить ПД вдоль и вглубь мышечного волокна по Т-системе поперечных трубочек, служащих связующим звеном между поверхностной мембраной и сократительным аппаратом)
3. сократимость (способность укорачиваться или развивать напряжение при возбуждении). Обеспечивает движение тела и его частей в пространстве (сократимость).
4. эластичность (способность развивать напряжение при растягивании).
Свойства сердечной мышцы:
1. возбудимость
2. проводимость
3. сократимость
4. автоматия
Свойства гладкой мышцы:
1. возбудимость
2. проводимость
3. сократимость
4. пластичность (при растягивании напряжение мышцы сначала увеличивается, но затем уменьшается)
5. автоматия (способность к спонтанной деятельности)
Скелетные мышцы имеют 2 типа волокон: интрафузальные и экстрафузальные.
Интрафузальное волокно находится внутри мышечного веретена (специализированного мышечного рецептора), располагающегося в толще скелетной мышцы. Оно необходимо для регуляции чувствительности рецептора и управляется специальными мотонейронами спинного мозга – гамма-мотонейронами.
Мышечные волокна не входящие в состав мышечного веретена, называются экстрафузальными.
Понятие о нейромоторной единице или ДЕ.
Это морфологический комплекс, состоящий из двигательного нейрона (альфа-мотонейрона, расположенного в спинном мозге или в стволе мозга) и иннервируемых им группы мышечных волокон.
Число иннервируемых мышечных волокон может варьировать от нескольких единиц до нескольких сотен (ДЕ – 10-1000 волокон). Поскольку каждое мышечное волокно подчиняется закону «все или ничего», то сила, развиваемая мышечным волокном, а также двигательной единицей, изменяется мало.
Особенности нервно-мышечного (мионеврального) синапса.
Наличие большого числа изгибов на пресинаптической и постсинаптической мембранах (увеличивают площадь контакта пресинапса с постсинапсом и, след., вероятность взаимодействия).
В пресинапсе (в основном в активных зонах)– везикулы с АХ (до 1000- 10000 молекул).
Постсинаптическая мембрана в виде гребешков (с интервалом 1 мкм). На вершине гребешка концентрация Н-холинорецепторов (Н-ХР) максимальна (2000 на 1 мкм2, в устьях – 1000, а во внесинаптической зоне 50 на 1 мкм2). В синаптической щели находится гликокаликс (волокна), выполняющий опорную функцию.
Здесь расположена ацетилхолинэстераза (АХЭ), скорость расщепления АХ 1мол/мс.
Деполяризация ПСМ носит здесь название потенциала концевой пластинки (ПКП). В покое выделяется 1 квант/с – миниатюрный потенциал концевой пластинки (МПКП). При ПД в синапсе лягушки выделяется 100 квантов медиатора, а у млекопитающих 200-300.
МПП мышечных волокон примерно – 90 мв. ПД – 120-130 мв. Длительность ПД 1-3 мс. КУД – 50 мв.
Виды и режимы сокращений:
Виды:
1. Динамический – чередование сокращения и расслабления.
2. Статический – длительное сокращение без изменения длины мышцы.
Режимы:
1. Изотонический – напряжение остается постоянным, длина мышцы уменьшается;
2. Изометрический – увеличение напряжения при постоянной длине мышечного волокна;
3. Ауксотонический – физиологический режим сокращения, при котором длина уменьшается, напряжение увеличивается.
Классификация скелетных мышечных волокон.
Подразделяются на фазические (фазные – они генерируют ПД) и тонические (не способны генерировать полноценный ПД распространяющегося типа).
Медленные фазические волокна окислительного типа.
- большое содержание миоглобина (красные мышцы)
- большое число митохондрий
- утомление наступает медленно, а восстановление функции быстро
- нейромоторные единицы состоят из большого числа волокон.
Быстрые фазические окислительного типа.
- быстрые сокращения без заметного утомления
- большое количество митохондрий
- число волокон нейромоторной единицы меньше, чем в предыдущей группе.
Быстрые фазические с гликолитическим типом окисления.
- миоглобин отсутствует (белые мышцы)
- АТФ образуется за счет гликолиза
- Митохондрий меньше, чем у волокон окислительного типа
Для всех фазических волокон характерно наличие одной, в крайнем случае нескольких концевых пластинок, образованных одним двигательным аксоном.
Быстрые фазические волокна имеют более развитую саркоплазматическую сеть и обширную сеть Т-системы, чем медленные.
Тонические волокна (медленные).
- Двигательный аксон образует множество синаптических контактов с мембраной мышечного волокна.
- Сокращения и расслабления происходят медленно, низкая активностью миозиновой АТФ-азы.
- Эффективно работают в изометрическом режиме
- Не генерируют ПД и не подчиняются закону «все или ничего». Одиночный пресинаптический импульс вызывает незначительное сокращение. Серия вызывает суммацию ПСП и плавно нарастающую деполяризацию мышечного волокна (входят в состав наружных мышц глаза).
