Открыть главное меню

SportWiki энциклопедия β

Изменения

Сокращение скелетных мышц

269 байт добавлено, 3 года назад
Нет описания правки
=== Механика скелетной мышцы ===
[[Image:Naglydnay_fiziologiya62.jpg|250px|thumb|right|А. Мышечная сила при увеличивающейся и уменьшающейся частоте стимуляции]]
[[Потенциал действия|Потенциалы действия]], генерируемые в [[Мышечная клетка|мышечном волокне]], увеличивают внутриклеточную концентрацию Са<sup>2+</sup>, [Са<sup>2+</sup>]внутрикл., инициируя сокращение ([[Скелетные мышцы|скелетная мышца]]; [[Сердце|миокард]]). В скелетных мышцах регуляция силы сокращения достигается участием разного числа [[Двигательная единица мыщцы|двигательных единиц ]] и изменением частоты потенциала действия. Однократный стимул, если он выше порогового уровня, всегда ведет к максимальному высвобождению Са<sup>2+</sup> и, таким образом, к максимально интенсивному однократному сокращению (реакция «все или ничего»). Тем не менее такой однократный стимул не индуцирует максимального укорочения мышечного волокна, поскольку он слишком короткий для поддержания скользящих филаментов в движении до достижения финальной позиции. Укорочение мышцы продолжается только в том случае, если второй стимул поступит до того, как мышца полностью расслабится после первого стимула. Такое повторение стимула ведет к нарастающей механической суммации, или суперпозиции, отдельных сокращений (А). Если частота стимуляции становится настолько высокой, что мышца уже не может расслабиться между стимулами, то наступает длительное максимальное сокращение двигательных единиц, или тетанус (А). Это происходит, например, при 20 Гц в медленно сокращающихся мышцах, и при 60-100 Гц в быстро сокращающихся мышцах. Мышечная сила во время тетануса может быть в четыре раза больше, чем при однократном сокращении скелетных мышц. Концентрация Са<sup>2+</sup> несколько уменьшается между суммирующимися стимулами, а при тетанусе остается высокой.
Окоченение, как и контрактура, характеризуются стойким укорачиванием мышц. Это состояние нужно отличать от тетануса. Контрактура вызывается не потенциалом действия, а стойкой локальной деполяризацией, например, вследствие увеличенной внутриклеточной концентрации К<sup>+</sup> (К<sup>+</sup>-контрактура) или индуцированного высвобождения Са<sup>2+</sup>, например, в ответ на кофеин. Сокращение так называемых изотонических волокон (особых волокон внешних мышц глаза и мышечных веретен; с. 326) также одна из форм контрактуры. Изотонические волокна не отвечают на стимулы по закону «все или ничего», а сокращаются пропорционально величине деполяризации. Степень сокращения изотонических волокон регулируется изменением концентрации Са<sup>2+</sup> в цитоплазме (не потенциалом действия!).
=== Типы сокращений ===
[[Image:Naglydnay_fiziologiya63.jpg|250px|thumb|right|Б. Типы сокращений]]
: ''Основная статья'': [[Виды мышечных сокращений]]
 
Существуют разные типы мышечных сокращений. При изометрическом сокращении мышечная сила (напряжение) изменяется, а длина мышцы остается постоянной. (В сердечной мышце этот тип представлен изоволюметрическим (изообъемным) сокращением, ведь длина мышцы определяет объем предсердия и желудочков.) При изотоническом сокращении длина мышцы меняется под действием постоянной мышечной силы. (В сердечной мышце этот тип представлен изобарным сокращением (при постоянном давлении) - мышечная сила определяет давление в предсердии или в желудочке.) При ауксотоническом сокращении мышечная длина и сила изменяются одновременно. Изотоническое или ауксотоническое сокращение, которое формируется на основе изометрического, называется сокращением с постнагрузкой.
896
правок