Jednostka motoryczna mięśnia

Mięśnie są strukturalnie podzielone na określoną liczbę jednostek ruchowych (motorycznych).

Biegnący w nerwie akson motoneuronu po wniknięciu do mięśnia dzieli się na wiele gałązek i ostatecznie kończy się wieloma płytkami ruchowymi na rozproszonych w obrębie tego mięśnia włóknach.

Jednostką ruchową (motoryczną) nazywa się kompleks, w skład którego wchodzi jeden motoneuron, jego włókno osiowe i włókna mięśniowe unerwione wyłącznie przez ten motoneuron.

Jeden motoneuron może unerwić od kilku do około 100 włókien mięśniowych.

Włókno nerwowe (akson) przed wejściem do mięśnia rozgałęzia się na szereg odnóg, a każda z nich kończy się synapsą nerwowo-mięśniową w komórce mięśniowej tworząc płytkę ruchową. Każdy mięsień składa się z jednostek motorycznych o różnej pobudliwości. To powoduje, że wielkość reakcji mięśni jest zależna od siły bodźców. Jednostki motoryczne są najmniejszymi czynnościowymi jednostkami występującymi w mięśniach, reagują zgodnie z prawem „wszystko albo nic”. Każdy skurcz wiąże się z czynnością określonej liczby jednostek ruchowych.

Płytki ruchowe

Płytki ruchowe są miejscem kontaktu zakończenia aksonu z włóknem mięśniowym. Błony zakończenia aksonu motoneuronu i włókna mięśniowego nie stykają się ze sobą, a oddzielone są wąską szczeliną - zwaną szczeliną synaptyczną. Błona postsynaptyczna, czyli błona włókna mięśniowego, jest mocno pofałdowana, dzięki czemu oddziaływanie aksonu motoneuronu na włókno mięśniowe odbywa się na stosunkowo dużej powierzchni i wzrasta jego skuteczność. Płytki ruchowe są synapsami chemicznymi, czyli takimi, w których przekazywanie pobudzenia z zakończenia aksonu na błonę włókna mięśniowego odbywa się poprzez szczelinę za pośrednictwem transmitera chemicznego - acetylocholiny. Acetylocholina jest zgromadzona w rozszerzonej części zakończenia aksonu motoneuronu (w kolbce), w tzw. pęcherzykach synaptycznych. W momencie gdy pobudzenie dochodzi do zakończenia aksonu motoneuronu, równocześnie wydostaje się z tego zakończenia zawartość kilkudziesięciu takich pęcherzyków do szczeliny synaptycznej, oddzielającej błonę aksonu motoneuronu i włókna mięśniowego. Jeden pęcherzyk zawiera ok. 10 tys. cząsteczek acetylocholiny.

W wyniku dojścia potencjału czynnościowego do płytki, do zakończenia aksonu wnikają jony wapnia, następnie wydzielany w niej zostaje do szczeliny synaptycznej mediator (acetylocholiną) zawarta w pęcherzykach synaptycznych. Oddziałuje ona na receptory w błonie postsynaptycznej, wywołując w rezultacie jej depolaryzację i powstanie potencjału płytki, a następnie potencjału czynnościowego włókna mięśniowego, szerzącego się w obu kierunkach po błonie włókna mięśniowego.

potencjał czynnościowy motoneuronu

⇓

wnikanie jonów wapnia
do zakończenia włókna nerwowego

⇓

synchroniczne wydzielanie zawartości
ok. 60 pęcherzyków z acetylocholiną

⇓

sumowanie wielu miniaturowych
potencjałów płytki ruchowej

⇓

aktywacja i otwieranie kanałów jonowych
błony włókna mięśniowego

⇓

potencjał czynnościowy płytki ruchowej

⇓

potencjał czynnościowy włókna mięśniowego
rozchodzący się ku obu biegunom włókna

---