11. Одиночное сокращение скелетных мышц, его фазы.

Одиночное сокращение мышцы - сокращение, возникающее при раздражении

мышцы одиночным пороговым или сверхпороговым стимулом.

Фазы одиночного сокращения:

1. Латентный период - сумма временных задержек от момента раздражения до появления реакции, его длительность около 1-2 мс. Во время латентного периода генерируется и распространяется ПД, происходит высвобождение кальция из СР, взаимодействие актина с миозином и т.д.

2. Фаза укорочения или развития напряжения (сокращение). В зависимости от типа мышцы (быстрая или медленная) его продолжительность от 10 до 100 мсек.,

3. Фаза расслабления (так же требует энергии!), его длительность несколько больше, чем укорочения (0,05-0.06 сек.)

В режиме одиночного сокращения мышца способна работать длительное время без утомления, но его сила незначительна. Поэтому в организме такие сокращения встречаются редко, например, так могут сокращаться быстрые глазодвигательные мышцы, мышцы сгибателей пальцев. Чаще одиночные сокращения суммируются.

12. Тетаническое сокращение скелетных мышц. Зубчатый и гладкий тетанус мышц.

Тетанус – это длительное сокращение мышцы, возникающее в результате суммации нескольких одиночных сокращений, развивающихся при нанесении на нее ряда последовательных раздражений.

Суммация – это сложение двух последовательных сокращений при нанесении на нее двух пороговых или сверхпороговых раздражений, интервал между которыми меньше длительности одиночного сокращения, но больше продолжительности рефракторного периода.

Формы:

- зубчатый тетанус: наблюдается в том случае, если каждое последующее раздражение действует на мышцу, когда она уже начала расслабляться. Т.е. наблюдается неполная суммация.

- гладкий тетанус: возникает тогда, когда каждое последующее раздражение наносится в конце периода укорочения. Т.е. имеет место полная суммация отдельных сокращений.

Амплитуда гладкого тетануса больше, чем зубчатого. В норме мышцы человека сокращаются в режиме гладкого тетануса. Зубчатый возникает при патологии, например, тремор рук при алкогольной интоксикации и болезни Паркинсона.

Оптимум раздражения формируется, когда мышца, раздражаемая стимулом, находится в фазе супернормальной возбудимости.

Пессимум раздражения формируется, когда мышца, раздражаемая очередным стимулом, находится в фазе абсолютной рефрактерности.

13. Работа, мощность и сила мышц. Динамометрия.

Режимы сокращений:

1) Изометрический – изменяется напряжение мышцы, а длина не изменяется

2) Изотонический – изменяется длина мышцы, а напряжение не изменяется.

3) Ауксотонический – изменяется и напряжение, и длина мышцы.

Типы сокращений:

1) Концентрический – в тех случаях, когда внешние нагрузки меньше, чем развиваемое мышцей напряжение, при этом мышца укорачивается.

2) Экцентрический - в тех случаях, когда внешние нагрузки больше, чем развиваемое мышцей напряжение, при этом мышца удлиняется.

Сила мышц зависит от:

• количества мышечных волокон, входящих в ее состав, одновременно возбуждающихся при развитии напряжения

• числа мотонейронов, которые возбуждаются при действии раздражителя и составляют мотонейронный пул,

• исходной длины мышечных волокон (предварительно растянутая мышца развивает большую силу)

• условий взаимодействия мышцы с костями скелета (В организме человека скелетные мышцы передают силу костям скелета через посредство эластических, обладающих растяжимостью структур- сухожилий. Во время развития силы возникает тенденция к укорочению мышцы и, следовательно, к растяжению и развитию напряжения эластических структур, прикрепляющих мышцы к костям.)

• суммы сил мышечных волокон ( их сократительной способности)

Работа мьшшы измеряется произведением поднятого груза на величину укорочения мышцы. Работа мышцы равна нулю, если она сокращается без нагрузки. По мере увеличения нагрузки работа сначала увеличивается, а затем постепенно уменьшается. При очень большом грузе, который мышца не способна поднять, работа опять становится равной нулю. Таким образом, наибольшую работу мышца совершает при средних нагрузках.

Мощность мышцы измеряется величиной работы в единицу времени. Мощность так же, как и работа, достигает максимальной величины при средних нагрузках. Поэтому зависимость работы и мощности от нагрузки получила название правила средних нагрузок.

Работа мышцы, при которой происходит перемещение груза и движение костей в суставах, называется динамической.

Работа мышцы, при которой мышечные волокна развивают напряжение, но не укорачиваются, называется статической (удержание груза).

Статическая работа более утомительна, чем динамическая. Работа может совершаться в условиях удлинения мышцы (опускание груза), тогда она называется уступающей.

Динамометрия - измерение силы отдельных мышечных групп человека с помощью специальных устройств — динамометров медицинских.