Mięśnie – biologiczne silniki wykonujące pracę mech.

Skurcz – przemiany chemiczne zachodzące w mm. Czynne skrócenie długości mm. Siła skurczu jest tym większa im więcej znajduje się w nim czynnych włókienek mm.

sarkolema – pobudliwa błona komórkowa. Wypełnia ją sarkoplazma i pęczki włókien mięśniowych (mikrofibryli).

Sarkomer jest podstawową jednostką czynnościową włókna mięśniowego. Obejmuje jeden cały prążek anizotropowy i sąsiadujące z nim dwie połówki prążka izotropowego.

RODZAJE SKURCZÓW MM

Skurcz pojedynczy: reakcja na pojedynczy bodziec. Po skurczu następuje rozkurcz. Jeżeli mm jest pobudzany bodźcami o sile co najmniej progowej i w odstępach czasu dłuższych niż czas skurczu i rozkurczu tego mm, to jego odpowiedzią będzie seria skurczów pojedynczych. Nie występuje zjawisko sumowania się skurczów. Skurcz tężcowy niezupełny: występuje jeżeli następują kolejne pobudzenia w fazie niecałkowitego rozkurczu. Podczas tego skurczu występuje siła włókna mm większa niż siła rozwijana podczas skurczu pojedynczego, ale niższa niż podczas skurczu tężcowego zupełnego.

Skurcz tężcowy zupełny: powstaje jeżeli kolejne bodźce następują w momencie, gdy mm jest jeszcze w stanie skurczu, wtedy dochodzi do sumowania odpowiedzi skurczowych, zanim wystąpi rozkurcz. Powstaje tu siła max. Skurcz izometryczny: w czasie skurczu nie zmienia się długość mm, ale zwiększa się jego napięcie.

Skurcz izotoniczny: skraca się długość mm, a jego napięcie nie zmienia się. Szybkość skracania mm pozostaje stała (max)

Skurcz auksotoniczny: skurcz przeciwstawiający się pewnemu oporowi. Jest skurczem dwu fazowym. I FAZA: przyczepy nie przemieszczają się (skurcz izometryczny). II FAZA: mm ulega skróceniu (skurcz izotoniczny).

Pobudliwość-to zdolność odbierania i reagowania na bodźce, które są najczęściej związane z warunkami środowiska zewnętrznego.

Próg pobudliwości-to najmniejsza siła bodźca wywołująca reakcję. Dla nerwów wartość progowa jest niższa niż dla mięśni szkieletowych. Bodziec Podprogowy- bodźce o sile za małej do wywołania stanu pobudzenia.

Bodziec progowy- bodziec o sile minimalnej, wystarczającej do wywołania stanu pobudzenia. Bodziec nadprogowy- kiedy pobudliwa komórka znajduje się w stanie względnej niepobudliwości.

Potencjał Spoczynkowy: różnica napięcia pomiędzy obiema stronami błony komórkowej. Przeważnie mają wartość ujemną. Powstanie tego potencjału jest spowodowane przepływem jonów potasu zgodnie z gradientem ich stężenie z wewnątrz na zewnątrz komórki. Powoduje to pozostanie niewielkiego nadmiaru jonów ujemnych po wewnętrznej stronie błony. Depolaryzacja: wzrost zewnątrzkomórkowego stężenia jonów potasu, wartość potencjału zbliża się do „+”, dzięki temu komórka przechodzi w potencjał czynnościowy.

Repolaryzacja: spadek zewnątrzkomórkowego stężenia jonów, wartość potencjału zbliża się „-” powodując hiperpolaryzacje (tzn. potencjał staje sią bardziej ujemny).

Potencjał czynnościowy: jest przejściową zmianą potencjału błony związaną z przekazywaniem informacji, np. w układzie nerwowym. Komórki elektrycznie pobudliwe wytwarzają potencjał czynnościowy w wyniku zmiany potencjału błonowego POTENCJAŁ PROGOWY – komórki pobudliwe ulegają szybkiej depolaryzacji po podwyższeniu ich potencjału do poziomu depolaryzacji krytycznej (tzn. potencjału progowego). Po osiągnięci potencjału progowego depolaryzacja zachodzi samoistnie. „WSZYSTKO ALBO NIC” – potencjał czynnościowy. Oznacza to, że bodziec odpowiednio silny, doprowadzający potencjał błonowy do potencjału progowego zawsze wyzwoli w danej komórce taki sam potencjał czynnościowy.

Szybka faza depolaryzacji – faza po przekroczeniu potencjału. Jest ona wywołana napływem jonów Na⁺ do komórki.

Nadstrzał (odwrócenie polaryzacji) – faza potencjału czynnościowego, w której potencjał błonowy jest dodatni.

Szybka faza repolaryzacji – ponowny spadek potencjału czynnościowego i powrót w kierunku potencjału spoczynkowego. Jest wywołany wypływem jonów K⁺ z komórki.

Hiperpolaryzacja następcza – w końcowej fazie potencjału czynnościowego potencjał błonowy staje się bardziej ujemny od potencjału spoczynkowego.

Refrakcja bezwzględna, czyli stan w którym komórka nie jest w stanie odpowiedzieć na żaden bodziec.
Refrakcja względna- kiedy to bodziec o większym niż fizjologicznie nasileniu może wywołać odpowiedź komórki.

ODRUCH: odpowiedź efektora wywołana przez bodziec działający na receptor i wyzwolona za pośrednictwem układu nerwowego.

Odruch bezwarunkowy: połączenia łączące określone receptory z określonymi efektorami, które wykształciły się w rozwoju filogenetycznym. Odruchy wrodzone dają zawsze tę samą odpowiedź na ten sam bodziec.

Odruch warunkowy: nowe połączenia pomiędzy różnymi ośrodkami, wykształcone w rozwoju ontogenetycznym. Odruchy nabyte charakteryzują się dużą zmiennością odpowiedzi na bodźce

Łuk odruchowy: droga jaką przebywa impuls nerwowy od receptora do efektora. Składa się on zawsze z 5 elementów: RECEPTORA,DROGI DOŚRODKOWEJ OŚRODKA ODRUCHU, DROGI ODŚRODKOWEJ, EFEKTORA

1. Monosynaptyczne: od receptora do efektora występuje tylko jedna synapsa w rdzeniu kręgowym. (odruch na rozciąganie. Jego charakterystycznym przykładem jest odruch kolanowy, polegający na skurczu mm czworogłowego uda po uderzeniu w jego ścięgno poniżej rzepki.

2. Dwusynaptyczne: informacja z receptora jest przekazywana do motoneuronu przez jeden neuron pośredniczący (np. odwrócony odruch na rozciąganie).

3. Polisynaptyczne: informacja z receptora jest przekazywana do motoneuronu przez kilka interneuronów. (np. odruch zginania). Odruch zginania jest czasem nazywany odruchem cofania, pełni rolę obronną przed działaniem czynników mogących uszkodzić tkanki.

MÓŻDŻEK Zadania móżdżku wiążą się przede wszystkim z kontrolą i koordynacją czynności ruchowych. Najważniejsze z nich to: regulacja równowagi i postawy ciała; kontrola napięcia mm szkieletowych ;kontrola płynności i precyzji ruchów;

Podział funkcjonalny, czynnoœściowy układu nerwowego: a)układ nerwowy somatyczny, piramidowy-ruchy świadome, pozapiramidowy-ruchy zautomatyzowane i nieświadome b)układ wegetatywny- polega na wydzieleniu dwóch odrębnych czꜶci, które sprawują kontrolę nad mi궜niami szkieletowymi i zajmują się doprowadzaniem bodŸźców czuciowych z ekstero- i proprioreceptorów.

Funkcje móżdżku: - reguluje utrzymanie równowagi i pionowej postawy ciała; - utrzymuje napięcie mięśniowe; - koordynuje ruchy mięśni, odpowiada za harmonijną współpracę mięśni i precyzje wykonywanych ruchów.

Układ nerwowy dzielimy na: a)ośrodkowy układ nerwowy(mózgowie, na które składa się kresomózgowie i międzymózgowie oraz pień mózgu, móżdżek i rdzeń kręgowy), b)obwodowy układ nerwowy(12 par nerwów czaszkowych i 31 par nerwów rdzeniowych).

Synapsa: czynnościowe połączenie, zachodzi przekaźnictwo (chemiczne i elektryczne) nerwowe
OŚRODKI KOROWE: miejsca odpowiedzialne za przetwarzanie bodźca zewnętrznego organizmu, zlokalizowane są w korze mózgu kresomózgowiu.

WŁAŚCIWOŚCI MM SZKIELETOWYCH: -sprężystość(po rozciągnięciu mięsień wraca do swojej spoczynkowej fazy), -napięcie(spoczynkowe napięcie pozwalają na szybsze…),-skurcz(skręcanie się elementów mm pod wpływem bodźca) CZYNNIKI KSZTAŁTUJĄCE SIŁĘ MM: -temp, -wstępne rozciąganie mięśni,-przekrój poprzeczny,-emocje,-ilość włókien mięśniowych,-wielkość ramienia siły.
CZAS REAKCJI-czas, w którym system lub obiekt odpowie na sygnał.

Reobaza-próg pobudliwości-najmniejsza siła działania bodźca niezbędna do wywołania reakcji.

Chronaksja- najkrótszy czas działania bodźca o sile równej podwojonej reobazie niezbędnej do wywołania reakcji.

Funkcje pompy sodowo-potasowej:

*transport jonów sodowych i potasowych wbrew gradientowi stężeń.

*utrzymywanie różnicy stężeń jonów potasowych i sodowych pomiędzy płynem zew. I wew. Komórkowym.

*podtrzymywanie potencjału błonowego.

Warunki działania pompy sodowo-potasowej:

*stały dopływ tlenu i substancji energetycznych do komórki oraz dopływu dwutl. Węgla.

*stała resynteza ATP w procesie fosforylacji oksydacyjnej.

*odpowiedni stosunek jonów sodowych w płynie zew i wew komórkowym.

Refrakcja- okres czasowej niepobudliwości.

Teoria ślizgowa skurczu- podczas skurczu komórki mięśniowej powstają wiązania pomiędzy filamentami aktynowymi i miozynowymi, powodując ich przesuwanie się względem siebie. Długość miozynowych i aktywowych filamentów podczas skurczu pozostaje bez zmian.

Mechaniczny cykl pracy serca:

1.Faza skurczu przedsionków

2. Faza skurczu komór

-faza skurczu izowolumetrycznego

-faza wyrzutu

3. Faza rozkurczu komór

-faza rozkuczu izowolumetrycznego

-faza wypełniania (faza późnego rozkurczu)

Tony serca:

Ton I(skurczowy)- wibracje zamykających się zastawek przedsionkowo-komorowych na skutek zmiany ciśnień wewsercowych na początku skurczu oraz przepływ krwi przez zastawki półksiężycowate do głównych pni tętniczych.

Ton II(rozkurczowy)- drgania zamykających się zastawek półksiężycowatych aorty i pnia płucnego.

Tętno-fala mechaniczna rozchodząca się w naczyniach tętniczych.

Fala tętna:

1. Anakrot (ramię wstępujące)

2. Katakrot (ramię zastępujące)

3. Wcięcie dykrotyczne- na ramieniu zastępującym.

Pojemność życiowa płuc- maxobjętość, którą można wytchnąć z płuc ze szczytu max wdechu

Elementy łuku odruchowego na przykładzie odruchu kolanowego: (odruch kolanowy- prosty, monosynaptyczny, 2-neuronowy, bezwarunkowy, wrodzony, rdzeniowy, somatyczny, obronny)

1. Receptor-wrzecionko mięśniowe

2. Droga dośrodkowa

3. Ośrodek- ośrodki ruchowe rdzenia kręgowego

4. Droga odśrodkowa- włókna ruchowe nerwu udowego

5. Efektor- mięsień czworogłowy uda.

Jednostka motoryczna- pojedynczy motoneuron

wraz ze wszystkimi jednostkami mięśniowymi,

które unerwia.

*jednostki motoryczne względu na różny próg

pobudliwości neuronu, dzielimy na:

-jednostki motoryczne wolnokurczliwe-

niski próg pobudliwości

-jednostki motoryczne szybkokurczliwe-

wysoki próg pobudliwości.

Troponina- stanowi grupę trzech białek regulacyjnych skurcze mięśni poprzecznie prążkowanych i mięśnia sercowego.