double arrow
Активное состояние мышц. Механика мышечного сокращения. Режимы одиночного сокращения и тетанус

.

В ответ на импульс, приходящий к мышечным волокнам от мотонейронов, возникает быстрая сократительная реакция этих волокон- одиночное сокращение. Суть этого процесса заключается в активации сократительных элементов, образовании поперечных мостиков между актиновыми и миозиновыми миофибриллами, втягивании актиновых нитей в промежутки между миозиновыми нитями и ,как следствие . генерации силы тяги в мышце и ее последующее укорочение. Период химико-_механических изменений в сократительном аппарате , в течение которого возникает механическая тяга, определяющая акт сокращения. называется периодом активного состояния. При изометрическом сокращении сократительные элементы мышечных волокон укорачиваются за счет растяжения ПосУК и сухожилия, предавая силу тяги на костные рычаги . При изотоническом сокращении это приводит к подъему внутреннего напряжения -укорочению мышцы. Внешним проявлением одиночного сокращения служат кривые :» сила тяги- длина», «сила тяги- скорость сокращения.»

Внешняя кривая одиночного сокращения ( рис. 7, кривая 1 ) отличается по форме и времени развития от внутреннего сократительного процесса ( кривая 2; кривая 3 ) .В кривой одиночного сокращения 1 можно выделить фазу подъема напряжения (1п ) и фазу расслабления ( 1р ) при изометрическом сокращении .При изотоническом сокращении им соответствует фаза укорочения и фаза удлинения. Длительность фазы напряжения ( укорочении ) примерно вдвое короче фазы расслабления ( удлинения) У различных мышечных волокон длительность этих фаз различна. У быстро сокращающихся глазных мышц фаза подъема напряжения составляет около 7,5 мсек.; у медленных волокон камбаловидной мышцы – до 150мсек Внутренний сократительный процесс начинает развиваться спустя 1-2 мсек после начала потенциала действия. Потенциал действия формируется почти полностью до начала сокращения. В кривой активного состояния (кривая 2) принято различать три последовательных фазы: начало активности («а»), ее плато («б» ) и уменьшения («в») . Активное состояние возбужденных мышечных волокон длится всего несколько миллисекунд( мсек.) . При этом чем короче длительность активного состояния, тем меньше длительность одиночного сокращения




. Следовательно, быстро сокращающиеся мышечные волокна имеют более короткий период активного состояния. По причине кратковременности активного состояния (кривая 2) активность целой мышцы ( кривая 1 )при одиночном сокращении не успевает достичь тетанического максимума (кривая 3 ). Так как полное растягивание системы последовательных упругих элементов требует большего времени , чем длительность активного состояния. Это приводит к тому ,что сократительные элементы начинают расслабляться до того , как сила тяги в сухожилии достигнет максимума . Поэтому напряжение при одиночном сокращении в несколько раз меньше возможного для данного типа волокон.



В естественных условиях мышечной деятельности мотонейроны посылают не одиночные импульсы, а их серию. В зависимости от частоты импульсации мышечные волокна двигательной единицы могут работать в двух режимах- режиме одиночных сокращений и режиме тетануса.

Режим одиночных сокращений реализуется тогда , когда интервалы между соседними импульсами мотонейронов равны или больше длительности одиночного сокращения. для данного вида волокон.






Сейчас читают про: