Fizjologia mięśni:

1. Mięśnie poprzecznie prążkowane

2. Mięśnie gładkie

Mięśnie poprzecznie prążkowane

1. Mięśnie szkieletowe

2. Mięsień sercowy

Komórki mięśniowe - komórki pobudliwe, zdolne do zmiany długości (aparat kurczliwy) oraz do przewodzenia pobudzenia.

Komórka pobudliwa - zdolna do reakcji na bodziec (nerwowy, termiczny, chemiczny,…)

Rola mięśni szkieletowych w organizmie:

1. Przemieszczanie organizmu (lokomocja)

2. Zmiany ułożenia części ciała wobec siebie

3. Utrzymanie postawy ciała

4. Reakcja ruchowa na bodźce

• Mięśnie zbudowane są z komórek mięśniowych, zwanych włóknami (mm - cm).

• Opierają się na układzie kostnym, który decyduje o zakresie ruchomości ciała.

• Zależne od woli, unerwione przez układ nerwowy somatyczny

• Szybko się męczą.

Komórka mięśniowa szkieletowa (miocyt):

1. Wielojądrzasta

2. Cylindryczna

3. Miofibryle

4. Liczne mitochondria

5. Retikulum sarkoplazmatyczne, sarkoplazma

Miofibryle:

Włókienka białek kurczliwych (miofilamentów) ułożone w sarkomery

Sarkomer:

Miofibryle wykazują poprzeczne prążkowanie

Prążek I - izotropowy, jasny, zbudowany z aktyny

Prążek A - anizotropowy, ciemny, zbudowany z miozyny

Linia Z - w połowie prążka I, punkt zaczepu dla białek, dzieli miofibryle na równe odcinki = sarkomery

Sarkomer - jednostka kurczliwa komórki mięśniowej

Slizgowa teoria skurczu:

• Cząsteczki białek nie zmieniają swojej długości

• Nitki miozyny złożone są z główki i ogona

• Główka miozyny łączy się z aktyną i odkształca się („koło zębate”)

• Nitki aktyny wsuwają się pomiędzy nitki miozyny - skrócenie prążków I

• Łączenie aktyny z miozyną wymaga energii (ATP), jonów wapnia, magnezu

• Po zakończeniu skurczu białka rozłączają się

• Nitki aktyny wysuwają się spomiędzy nitek miozyny - proces bierny.

Komórka mięśniowa odpowiada skurczem na bodziec (impuls nerwowy)

1. Impuls

2. Depolaryzacja błony komórkowej miocytu

3. Uwolnienie jonów wapnia do sarkoplazmy

4. Aktywacja białek kurczliwych - powstanie aktomiozyny

5. Rozkład ATP - uwalnianie energii

6. Przesuwanie się nitek - skracanie sarkomerów

7. Koniec działania bodzca

8. Usuwanie jonów wapnia z sarkoplazmy (ATP)

9. Rozpad aktomiozyny do aktyny i miozyny

10. Rozsunięcie nitek

Mięśnie szkieletowe są sprężyste:

Po rozciągnięciu wracają do długości wyjściowej

• Faza szybkiego rozciągania - wysuwanie nitek aktyny

• Faza wolnego rozciągania - wydłużanie się elementów sprężystych mięśnia

Spężystość mięśni zapewnia amortyzację (upadek, uraz)

Mięśnie w organizmie w stanie spoczynku są lekko rozciągnięte (10-20%) oraz wykazują tonus (lekkie napięcie)

Tonus - utrzymywany przez bodźce dochodzące z układu nerwowego

1. Zmniejszenie - ciepła kąpiel, głęboki sen

2. Zwiększenie - czuwanie, koncentracja uwagi, stres

Skurcze izolowanego mięśnia

1. Skurcz pojedynczy

2. Skurcz tężcowy niezupełny

3. Skurcz tężcowy zupełny

Skurcz - odpowiedź na bodziec

Rodzaje bodźców:

1. Podprogowy

2. Progowy

3. Nadprogowy

4. Maksymalny

5. Supermaksymalny

Uwaga: pojedyncza komórka reaguje na zasadzie „wszystko albo nic”, oznacza to, że każdy bodziec progowy jest równocześnie maksymalnym.

Mięsień reaguje różnie na bodźce, ponieważ poszczególne miocyty wykazują zróżnicowaną wrażliwość na bodźce

Skurcz pojedynczy:

Odpowiedź mięśnia na pojedynczy bodziec progowy lub silniejszy

Składa się z:

• Okresu utajonego pobudzenia

• Okresu skurczu

• Okresu rozkurczu

Czas trwania: 10 - 100μs u ssaków, 100ms u żaby

Stosunek poszczególnych składowych wynosi 1 : 4 : 5

Skurcz tężcowy niezupełny:

Bodźce nadprogowe powtarzające się z częstotliwością niższą niż czas trwania fazy skurczu, ale wyższą niż czas trwania fazy rozkurczu (dla żaby 10-25/s)

Skurcz tężcowy zupełny:

Częstotliwość bodźców wyższa niż czas trwania fazy skurczu (u żaby > 25/s)

Skurcze fizjologicznie wykowywane przez mięśnie w organizmie.

Skurcze tężcowe mięśni możliwe są dzięki bardzo krótkiemu okresowi refrakcji

Refrakcja - stan niewrażliwości na bodźce

1. Bezwzględna

2. Względna

Skurcze izolowanego mięśnia:

1. Skurcz izotoniczny

2. Skurcz izometryczny

3. Skurcz auksotoniczny

Skurcz izotoniczny:

Zmiana długości mięśnia

Brak zmiany napięcia

Skurcz izometryczny:

Zmiana napięcia mięśnia

Brak zmiany długości

Skurcz auksotoniczny:

Dochodzi do zmiany napięcia i długości mięśnia

Najczęściej występujący rodzaj skurczu w organizmie

Siła mięśnia:

Siła mięśnia zależy od powierzchni przekroju fizjologicznego, rozciągnięcia początkowego.

Mięśnie o pierzastym układzie włókien rozwijają większą siłę, niż mięśnie o podłużnym przebiegu włókien.

Mięśnie średnio rozciągnięte (20%) rozwijają największą siłę.

Szybkość skurczu:

Zależy odwrotnie proporcjonalnie od obciążenia

Mięsień sercowy:

1. Jedno jądro

2. Komórki rozgałęzione

3. Połączone wstawkami

4. Funkcjonują jako zespólnia - prawo „wszystko albo nic”

5. Długi okres refrakcji

6. Własne komórki rozrusznikowe

7. Unerwienie autonomiczne

8. Nie występują skurcze tężcowe

Mięśnie gładkie:

Około 3% masy ciała

Występowanie:

1. Narządy wewnętrzne (żołądek, jelita, pęcherz moczowy, cewka moczowa, macica, jajowód, moczowód, oskrzela, pęcherzyk żółciowy)

2. Naczynia

3. Skóra (aparat przymieszkowy)

Zdolność wykonywania powolnych i długotrwałych skurczów (tonus)

Mniejsza pobudliwość, wolniej się męczą

Komórki wrzecionowate

Pseudosarkomery (nieregularne ułożenie włókienek)

Pojedyncze jądra

Bodźce:

1.Mechaniczne

2. Chemiczne

3. Termiczne

4. Układ nerwowy autonomiczny

5. Komórki rozrusznikowe

6. Hormonalne

Skurcz pojedynczy mięśnia gładkiego:

1. Długi okres utajenia

2. Bardzo długi okres rozkurczu
   
   
   

---