Физиология мышц классификация мышечных волокон

2. Регуляция частоты импульсации мотонейронов. При слабых сокращениях скелетных мышц импульсация мотонейронов составляет 5 - 10 имп/с. Для каждой отдельной ДЕ чем выше (до определенного предела) частота возбуждающих импульсов, тем больше сила сокращения ее мышечных волокон и тем больше ее вклад в развиваемое всей мышцей усилие. С увеличением частоты раздражения мотонейронов все большее количество ДЕ начинает работать в режиме гладкого тетануса, увеличивая тем самым свою силу по сравнению с одиночными сокращениями в 2-3 раза. В реальных условиях мышечной деятельности человека большая часть ДЕ активируется в диапазоне от 0 до 50% МПС. Лишь около 10% ДЕ вовлекаются с дальнейшим возрастанием силы сокращения. Следовательно, при увеличении силы сокращения более 50% от максимальной - основное значение, а в диапазоне сил от 75 до 100% МПС - даже исключительное, принадлежит росту частоты импульсации двигательных нейронов.

3. Синхронизация активности  различных ДЕ во времени. При сокращении мышцы всегда активируется множество составляющих ее ДЕ. Суммарный механический эффект при этом зависит от того, как связаны во времени импульсы, посылаемые разными мотонейронами к своим мышечным волокнам. При небольших напряжениях большинство ДЕ работают несинхронно. Совпадение во времени импульсов мотонейронов отдельных ДЕ называется синхронизацией.

Чем большее количество ДЕ работает синхронно, тем большую  силу развивает мышца.

Синхронизация активности ДЕ играет важную роль в начале любого сокращения и при необходимости  выполнения мощных, быстрых сокращений (прыжки, метания и т.п.). Чем больше совпадают периоды сокращения разных ДЕ, тем с большей скоростью  нарастает напряжения всей мышцы  и тем большей величины достигает  амплитуда ее сокращения.

 

Функциональные  особенности гладких мышц

 

Гладкие мышцы находятся  в стенках внутренних органов  и кровеносных сосудов. Регуляция  их тонуса и сократительной активности осуществляется эфферентными волокнами  симпатической и парасимпатической  нервной системы, а также местными гуморальными и физическими воздействиями.

Сократительный аппарат  гладких мышц, как и скелетных, состоит из толстых миозиновых и тонких актиновых нитей. Вследствие их нерегулярного распределения клетки гладких мышц не имеют характерной для скелетной и сердечной мышцы поперечной исчерченности. Гладкомышечные клетки имеют веретенообразную форму, длину 50-400 мкм и толщину 2-10 мкм. Они отделены друг от друга узкими щелями (60-150 нм). Возбуждение электротонически распространяется по мышце от клетки к клетке через особые плотные контакты (нексусы) между плазматическими мембранами соседних клеток.

Волокна гладких мышц сокращаются  в результате относительного скольжения миозиновых и актиновых нитей, но скорость их сокращения и скорость расщепления АТФ в 100-1000 раз меньше, чем в скелетных мышцах. Поэтому гладкие мышцы хорошо приспособлены к длительному тоническому сокращению без развития утомления.

Гладкие мышцы, обладающие спонтанной активностью, способны сокращаться  и при отсутствии прямых возбуждающих нервных и гуморальных воздействий (например, ритмические сокращения гладких мышц кишечника).

Спонтанная активность гладкомышечных клеток связана и с их растяжением, вызывающим деполяризацию мембраны мышечного волокна, возникновение  серии распространяющихся потенциалов  действия, с последующим сокращением  клетки.

Гладкие мышцы, не обладающие спонтанной активностью сокращаются под влиянием импульсов вегетативной нервной системы. Так, в отличие от мышц кишечника, мышечные клетки артерий, семенных протоков и радужки обладают слабой спонтанной активностью, или вообще не проявляют ее. Отдельные нервные импульсы не способны вызвать пороговую деполяризацию таких клеток и их сокращение. Потенциал действия волокна с последующим сокращением возникает лишь при поступлении к нему серии импульсов с частотой 1 имп/с и выше. В гладких мышцах, не обладающих спонтанной активностью возбуждение также передается от одной клетки к последующим через плотные контакты их мембран (нексусы).

Подобно скелетной и сердечной  мышцам гладкие мышцы расслабляются, если концентрация ионов кальция  снижается ниже 10-8 моль/л. Однако в связи со слаборазвитым саркоплазматическим ретикулумом и медленным переносом ионов кальция через мембрану клетки, расслабление происходит гораздо медленнее, чем в случае поперечно-полосатых волокон скелетных мышц.

Похожие рефераты:

Строение  и химический состав мышц. Молекулярные механизмы мышечного сокраще ...

Механизм преобразования химической энергии АТФ непосредственно  в механическую энергию сокращения и движения. Типы мыщц, их химическое строение. Роль миоцита, цитоплазмы, миофибриллов, рибосомов, лизосомов. Гликоген как основной углевод мышечной ткани.

Мышечные  ткани

Структурные особенности  мышечных тканей. Изучение механизма  мышечного сокращения и аппарата передачи возбуждения. Гистогенез и  регенерация мышечной ткани. Принципы работы сократительных, проводящих и секреторных кардиомиоцитов сердечной мышечной ткани.

Сердечно  сосудистая система

Кровообращение. Кровообращение - это непрерывное движение крови  по замкнутой системе сосудов. Сердце и сосуды составляют систему органов  кровообращения. Циркуляция крови по сосудам осуществляется ритмическим  сокращения сердца, которое является центральным органом кровообращения.

Нейроанатомия движения и высшей нервной дятельности

Физиология и анатомия нервного волокна. Специфика нейроанатомии  движения. Мышечные волокна, произвольные и непроизвольные мышечные сокращения. Нейроанатомия высшей нервной деятельности. Сознание, память, обучение как феномены высшей нервной деятельности.

Физиология  релаксации

Проблемы объяснения механизмов йоги с точки зрения физиологии. Процессы сокращения и расслабления мышечного волокна. Энергетическая валюта организма - аденозинтрифосфорная кислота (АТФ). Взаимосвязь скелетной  мускулатуры с центральной нервной  системой.

Скелетная мышца животных как орган

Понятие скелетной (соматической) мускулатуры, ее структура и элементы. Содержание в мышцах сосудов и  нервов, их роль и значение в нормальной деятельности мышц. Классификация мышц по форме, внутренней структуре и  действию, их виды и характеристика.

Сердечная деятельность

Строение сердца: эндокард, миокард и эпикард. Клапаны сердца и крупных кровеносных сосудов. Топография и физиология сердца. Цикл сердечной деятельности. Причины  образования тонов сердца. Систолический  и минутный объемы сердца. Свойства сердечной мышцы.

Строение  и функции сердца

Сердце как центральный  орган кровеносной системы человека, нагнетающий кровь в артериальную систему и обеспечивающий движение её по сосудам. Функция сердца: ритмическое  нагнетание крови из вен в артерии. Расстройства ритмической активности сердца.

Регенерация периферической нервной системы  позвоночных

Шванновские клетки периферической нервной системы, восстановление поврежденных аксонов, специфичность реиннервации. Свойства нерва и мышцы после образования синапса чужим нервом. Синаптическая базальная мембрана, формирование синаптической специализации.

Типы  тканей в организме человека

Функции и строение эпителия, регенерация его клеток. Типы соединительной ткани, преобладание межклеточного  вещества над клетками. Химический состав и физические свойства межклеточного  вещества. Костная, жировая, хрящевая, мышечная и нервная ткани.

Мышечная  система человека

Изучение особенностей строения и функций мышц - активной части  двигательного аппарата человека. Характеристика мышц туловища, фасций спины (поверхностных и глубоких), груди, живота, головы (мышцы лица, жевательные мышцы). Физиологические свойства мышц.

Рефлекторный  принцип регуляции. Вегетативная нервная  система

Механизм действия рефлекса, история его изучения, классификация  и разновидности. Структура и  назначение вегетативной, метасимпатической, симпатической, парасимпатической нервной системы, механизм управления ими. Деятельность высших вегетативных центров.

Транспорт через мембрану клетки

Протекание биохимических  процессов, их причинно-следственный механизм. Натриево-калиевый насос, энергия гидролиза  АТФ, кальциевые насосы, натрий-кальциевый обменник. Функции мембраны, электрический потенциал клетки и молекул, их роль в обменных процессах.

Строение  и рефлекторная деятельность спинного мозга

Морфофункциональная организация, выраженное сегментарное строение спинного мозга. Регулирование рефлекторными  дугами спинного мозга соматическими  и вегетативными функциями организма. Сухожильные рефлексы и рефлексы растяжения. Шейные тонические рефлексы.

Термины

Адреналин – Это гармон выделяемый мозговым слоем надпочечников, его действие в некоторых отношениях аналогично влиянию симпатических нервов. Аксон – это отросток нейрона проводящий импульсы обычно на значительные расстояния.

Опорно-двигательный аппарат

Реферат по биологии на тему: «Опорно-двигательный аппарат» Ученика 9 «Г» класса средней школы № 117 ЮЗАО г. Москва Юдицкого Александра. Москва 2004 План:

Похоже  ли сердце на часы

Строение, функции и работа жизненно важного органа - сердца. Структурно-функциональные механизмы, обеспечивающие уникальную способность сердца устойчиво работать в течение всей жизни, механизмы  регуляции его сократительной функции, ритмы и их регуляция.

Мембранные  потенциалы

Сущность электрохимических  процессов в живой нервной  клетке, роль проницаемости мембраны. Фазы потенциала действия: деполяризация, инверсия и реполяризация. Исследование ионных токов, равновесный потенциал, механизм синаптической передачи возбуждения.

Рефлекторная  регуляция дыхания

Потребность организма в  кислороде при покое и работе. Приспосабливаемость частоты и глубины дыхания к изменяющимся условиям. Реакции на изменения концентрации в крови углекислоты и кислорода. Локализация и функциональные свойства дыхательных нейронов.

Система дыхания животных

Исполнительные органы системы  дыхания у животных: мышцы инспираторные  и экспираторные, грудная клетка, плевра, бронхи и легкие, воздухоносные  пути, сердце и сосуды, кровь. Физиологические  процессы дыхания. Внешние показатели системы дыхания, ее регуляция.