Funkcje mięśni:
– ruch
– postawa - stabilizacja stawów
– produkcja ciepła
Cechy mięśni:
– kurczliwość
– pobudliwość
– rozciągliwość
– elastyczność
Rodzaje mięśni
szkieletowe
– prążkowane
– kontrolowane
sercowy
– prążkowany,
– poza kontrolą
gładkie
– brak prążkowania
– poza kontrolą
Miofibrylla:
zbudowana z ułożonych równolegle
łańcuchów białkowych –
tzw.miofilamentów:
– aktyna – łańcuch lekki
– miozyna – łańcuch ciężki
utworzona przez połączone ze
sobą „jednostki kurczliwe” –
sarkomery – przestrzenny układ
łańcuchów miozyny pomiędzy
łańcuchami aktyny łączącymi się
z tzw. linią Z
Prążkowanie mięśni szkieletowych
– uporządkowanie miofilamentów i
miofibrylli
włókno mięśniowe
(kom.m. szkieletowego)
miofibrylla
sarkomer
miozyna
aktyna
aktyna
Ślizgowa teoria skurczu
Mięsień kurczy się wsuwając nici miozyny pomiędzy nici
aktyny
Miozyna tworzy mostki które łączą się z aktyną
Mostki skierowane są w jedna stronę i wciągają miozynę
pomiędzy aktynę
Zachodzenie miofilamentów na siebie
to skrócenie
sarkomerów ( i mięśnia)
Skrócenie
sarkomerów podczas
skurczu mięśnia
Skurcz mięśnia szkieletowego:
Pobudzenie dociera do zakończenia aksonu komórki
nerwowej
Uwalnianie mediatora: acetylocholiny (Ach)
Aktywacja receptora N dla ACh
Pobudzenie błony włókna mięśniowego
Pobudzenie rozchodzi się wzdłuż cewek poprzecznych (T)
Uwolnienie Ca
++
z siateczki sarkoplazmatycznej do
sarkoplazmy
Ca
++
aktywuje ślizgowy mechanizm skurczu
Sarkomer się skraca........ (=mięsień się kurczy)......
Rozkurcz mięśnia –
wymaga usunięcia jonów Ca
++
z
sarkoplazmy do siateczki sarkoplazmatycznej – czynny
transport z udziałem ATP!!!
Jednostka motoryczna
Jednostka motoryczna to jeden motoneuron (którego
ciało leży w rogach przednich rdzenia kręgowego) i
wszystkie włókna mięśniowe przez niego unerwiane
Jednostka motoryczna
Jedna komórka nerwowa,
jej wypustka, biegnąca do
mięśnia i wszystkie komórki
mięśniowe przez nią
unerwiane
10 komórek
mięśniowych
gałek ocznych
200 komórek
mięśniowych
tułowia (mięśnie siłowe)
Rodzaje skurczu mięśnia
Skurcz izotoniczny –
napięcie stałe, zmiana
długości mięśnia
Skurcz izometryczny
– długo
ść
mi
ęś
nia
stała, zmiana napi
ę
cia
Skurcz auksotoniczny – skurcz mieszany
(zmiana napięcia i długości mięśnia)
Rodzaje skurczu mięśnia:
Skurcz
pojedynczy
Sumowanie się
skurczów
Skurcz
tężcowy
niezupełny
Skurcz
tężcowy
zupełny
Farmakologia złącza nerwowo- mięśniowego
Zmniejszenie napięcia (skurczu) mięśni
szkieletowych (zahamowanie aktywności
złącza nerwowo – mięśniowego) :
– kurara i tubokuraryna – alkaloidy kory
drzewa
Kulczyba Wronie Oko (Strychnos
Nux Vomica)
– blokery receptora N dla Ach
– toksyna botulinowa (toksyna beztlenowych
pałeczek
Clostridium Botulinum
, jad
kiełbasiany) – hamowanie wydzielania Ach,
działanie terapeutyczne (i estetyczne) od
1970r. Jedna z najsilniejszych neurotoksyn.
Zwiększenie siły skurczu:
– blokery esterazy cholinowej – enzymu
rozkładającego Ach – zmniejszenie objawów
miastenii
• sarin – metro w Tokio, 1975
Copyright © 2001 Dennis Kunkel Microscopy
Podział włókien mięśniowych (ze względu na
funkcje i metabolizm):
1. włókna typu I - wolno kurczące się
2. włókna typu II – szybko kurczące się
Włókna typu I - wolno kurczące się
ciemnoczerwone (zawierają mioglobinę),
tlenowe, aerobowe (wiele mitochondriów)
długi czas rozwijania maksymalnego skurczu
duża odporność na zmęczenie
włókna o małej średnicy
tu: mięśnie odp.za utrzymanie postawy
2. Włókna typu II – szybko kurczące się
II a (czerwone)
średni czas rozwijania maksimum skurczu
glikolityczne, anaerobowe, z możliwością zwiększenia
udzia
ł
u metabolizmu tlenowego w wyniku treningu
względnie odporne na zmęczenie
w
ł
ókna o średniej średnicy
tu: mięśnie odp. za stanie, chodzenie
II b (bia
ł
e)
najszybciej osiągają maksymalny skurcz
glikolityczne, anaerobowe
szybko męczące się
o największej średnicy
tu: np. mięśnie umożliwiające skoki
I
Przekrój przez m. szkieletowy (ssaka)
II a
IIb
Typy jednostek motorycznych i
unerwiane przez nie włókna mięśniowe
Duża siła
skurczu, mała
pobudliwość
Pośrednie
Mała siła
skurczu, duża
pobudliwość
Generowana siła
Aktywowane np.
podczas biegu lub
skoku
Pośrednie
Długo utrzymujące
skurcz
Charakterystyka
włókien mięśniowych
Wł.typu IIb
„białe”
Szybka –
łatwo
męcząca się
Wł. typu IIa
pośrednie
Szybka-
odporna na
zmęczenie
Wł. typu I
„czerwone”
Wolna
Rodzaj
włókien
mięśniowych
Jednostka
motoryczna
Rekrutacja jednostek motorycznych
Mięśnie gładkie
Występowanie (6 głównych lokalizacji):
– Naczynia krwionośne
– Układ oddechowy
– Układ pokarmowy
– Układ moczowy
– Układ reprodukcyjny
– Oko (soczewka i tęczówka)
Mięśnie gładkie
Kształt wrzeciona
– 2-10
µ
m średnica
– 20-200
µ
m długość
Brak prążkowania
Jądro centralnie
Mięśnie gładkie:
Ułożenie przestrzenne:
– naczynia krwionośne - głównie w postaci warstwy okrężnej:
zmiana napięcia = zmiana średnicy = zmiana światła naczyń
krwionośnych = zmiana ciśnienia tętniczego
– ściany p.pokarmowego
• w-a m. okrężnych – skurcze odcinkowe
• w-a m. podłużnych – perystaltyka przesuwająca pokarm
Skurcz m.gładkiego
Cechy mięśni gładkich:
Kurczą się wolniej niż szkieletowe
Rozkurcz również dłuższy
Mogą długo utrzymywać skurcz
Odporne na zmęczenie
Kontrola poza świadomością:
– Autonomiczny układ nerwowy
– Reagują skurczem na rozciąganie
– Podlegają wpływom hormonów
Rodzaje mięśni gładkich:
Mięśnie trzewne:
– włókna połączone poprzez ścisłe złącza
– tworzą unerwioną sieć:
• skoordynowane skurcze
Mięśnie wielojednostkowe:
– każde włókno unerwione – wysoki poziom
kontroli nerwowej
– lokalizacja (m.in.):
• tęczówka oka
• mięśnie napinające włosy na skórze
Mięsień sercowy:
Włókno - 15
µ
m szer. X 100
µ
m długości
Brak powiązania
w pęczki
Ścisłe złącza pomiędzy
włóknami:
• Przewodzą impulsy
elektryczne
• Tworzą dwie sieci –
przedsionkową i komorową