Механизм мышечного сокращения. Сопряжение возбуждения и сокращения мышц. Роль АТФ

Источником энергии для мышечного сокращения служит гидролиз АТФ.

В состав скелетной мышцы входят мышечные волокна всех типов, однако в зависимости от функции в ней преобладает тот или иной тип. Соотношение их в каждой мышце индивидуально и генетически детерминировано. Чем больше в мышце белых волокон, тем лучше человек приспособлен к выполнению работы, требующей большой скорости и силы.

Преобладание красных волокон обеспечивает выносливость при выполнении длительной работы.

В выполнении мышечного движения участвует система различных образований. Конечное звено этой системы – двигательный аппарат, состоящий из нервной клетки (мотонейрона), поперечно – полосатой мышцы, кости скелета, сустава.

Мотонейроны, их аксоны и скелетные мышцы образуют нервно-мышечный аппарат. Мышца сокращается при возникновении в ней возбуждения, которое возникает рефлекторным путем, под влиянием импульсов идущих от ЦНС.

В передних рогах спинного мозга располагаются тела мотонейронов, аксоны которых направляются к мышцам. Один мотонейрон снабжает целую группу мышечных волокон.

Механизм мышечного сокращения связан с движением актиновых нитей вглубь между миозиновыми.

Электрические явления при сокращении связаны с возникновением потенциала действия, состоящего из 2-х фаз: деполяризации и реполяризации.

Биохимические процессы при этом обусловлены активирующим влиянием ионов кальция на расщепление АТФ.

Вслед за этим идет реакция ресинтеза АТФ, требующая энергии, освобождающейся при распаде белков, жиров и углеводов. Этот процесс идет как анаэробно, так и аэробно.

Энергетические процессы распада и ресинтеза АТФ сопровождаются выделением тепла.