22. Поперечно-полосатая мускулатура, структура сократительного аппарата, молекулярная организация.

Структура Сократительного аппарата:

Миофибриллы (белковая структура, нити толстые и тонкие)

Миофибриллы d≈1000-2000 мф-л

Сократительная единица- сакромер..

Миофибриллы состоят из тонких актиновых и толстых миозиновых нитей.

Dмиоз=15нм, l=1,5мкм

В составе миозиновых нитей- белок миозин

Dакт=7нм, l=1мкм

В составе актиновых нитей:

-Актин ( F-актин) шаг спирали(?)≈38нм, 2 нити

- Тропомиозин 2-α-цепочки l≈41нм, шиг спирали ≈7нм

Функция тропомиозина – на нем акт. центры связывания с мостиками толстых нитей.

- Тропонин ( глоб. белок)- 3 суюъединицы- 2 молекулы на 1-м шаге

Миозиновая нить-( одна из самых больших структур в природе)

l≈155нм, d≈2нм( для молекул миозина)

Выделяют:

1. лёгкий меромиозин ( фибриллярный участок) l ≈110нм

миозиновый мостик обеспечивает скольжение нитей друг относительно друга

2. Тяжёлый меромиозин l≈45нм

Структура Миофибриллы

Уч. А – в центре светлая зона Н- без мостиков, не перекрытая тонкими нитями

I – изотропный участок

Все мостики на одной миозиновой нити работают синхронно.

Зона I в процессе сокращения изменяет свою длину (уменьшение), почти исчезает область Н.

23. Феноменологические соотношения между нагрузкой, скоростью сокращения и общей мощностью мышцы, эмпирические уравнения Хилла.

Где Q=a*x

E=A_актив+Q_укор+ А±Q_р

Х-укорочение мышцы

[a]=[P]=H

(P+a)*(V+b)=(P₀+a)*b|_{V=0, Po max}=a*(V_max+b)|_{P=0, V max}

PV+aV+Pb+ab=P₀b+ab

- скорость, которую развивает мышца, в изотоническом режиме ( в выражении для мощности)

V max= b*P₀/a ( при Р=0)

Nобщ=(Р+а)*V=b*(P₀-P)

[b]=[V]=см/с (м/с)

а,b – некие характеристики отдельно взятой мышцы ( для каждой свои)

а/Р₀ =0,25

х_илл: а= f(P)=0,16*P₀+0,18*P

24. Упругие свойства мышцы, режимы сокращения и их характеристики, понятие тетануса.

Упругие свойства мышцы имеют следующую структурную основу.

Компоненты:

- поперечные мостики,

- z-диски саркомеров,

- участки крепления миофибрина к сухожилиям,

- наружные элементы мышцы – коллагеновые элементы, сухожилия и др.

- места крепления мышц к костям,

- саркоплазматический ретикулум,

- сарколемма мышечного волокна.

Упругие компоненты

если 20-50 имп/сек -> гладкий тетанус

1/3 Ампл. – на одиночную стимуляцию

Меньше состыковок -> меньше развиваемое напряжение

Тетанус - длительное сокращение мышц, возникающее при последовательном воздействии на них ряда нервных импульсов, разделённых малыми интервалами.

Связь длина-напряжение при изометрическом сокращении

на участке 2..2,5 – плато – максимально развиваемое напряжение

Существуют два режима сокращения мышцы:

- изототическое сокращение (меняется длина волн, напряжение остается неизменным),

- изометрическое сокращение (концы мышцы жестко закреплены -> длина мышцы не меняется, меняется напряжение).

Если выполняются 2 сокращения:

- аоксотомическое сокращение.