füsioloogia

Lihaste inervatsioon ja sarkoplasmiline retikulul

Eelmises lõigus nägime, kuidas kaks reguleerivat valku takistavad müosiinipead lõpetamast tugevuse lööki. Ainult kaltsiumioonide suurenemine sarkoplasmas võimaldab vabastada selle "ohutuse", seades lüliti asendisse "sisse". Just kaltsiumi olemasolu intratsellulaarses keskkonnas määrab lihaste kokkutõmbumise aluseks olevate keeruliste keemiliste mehaaniliste sündmuste alguse.

Sarkoplasmaatilise kaltsiumi suurenemine on trahvi närvisüsteemi lõpptulemus. Kokkutõmbumise käivitus esineb ainult siis, kui skeletilihas saab signaali oma motoorsest närvist.

Lisaks närvisüsteemidele on nn sarkoplasmaatilise retikulumi olemasolu väga oluline. Toas on kaltsiumiioonide kõrge kontsentratsioon.

Sarkoplasmaatiline retiikulum

Sarkoplasmaatiline retikulul on kanaliidi võrgustruktuur, mis ümbritseb täielikult kõik lihaskiudud, kahjustades müofibriili ja teise vahelisi siseruume. Seda hoolikalt uurides on võimalik märkida kahte konkreetset struktuuri:

RETIKLID: need on moodustatud pikisuunalistest kanalitest (mis kogunevad uuesti Ca2 + ioonid), mis üksteisega anastomoosis voolavad suurematesse torukujulistesse struktuuridesse, mida nimetatakse terminali tsisternideks, mis kontsentreerivad ja eraldavad Ca2 +, seejärel vabastavad selle sobiva stiimuli saabumisel.

TRANSVERSE TUBULES (T-kujulised tubulid): rakumembraanide (sarkolemma) invaginatsioonid, mis on tihedalt seotud terminali tsisternidega. Membraani, mis seda katab, olles otseses kokkupuutes sarkolemmaga, võib vabalt suhelda ekstratsellulaarse vedelikuga (väljaspool rakku).

Kompleks TUBULO TRASVERSO + CISTERNE TERMINALI (paigutatud selle külgedele) on nn FUNKTSIONAALNE TRIAD.

Risttorude spetsiifiline struktuur võimaldab kiireloomulise toimepotentsiaali kiiret edastamist ilma latentsuseta lihaskiudude sees.

Ristlülitit reguleerib pinge-sõltuv retseptorvalk, mille aktivatsioon aktsioonipotentsiaali saavutamisel stimuleerib Ca2 + vabanemist terminali tsisternidest. Nende ioonide suurenenud kontsentratsioon kujutab endast lihaste kokkutõmbumise esimest juhtumit.

Lihaste kokkutõmbumise alused

Tsentraalselt pärinev ja motoenuronite poolt transporditud närviimpulss jõuab motiivplaadi tasemele ja levib lihaskiudude sees läbi membraanse torukujulise süsteemi. Sarcolemma toimepotentsiaal ja sellest tulenev depolarisatsioon määravad kindlaks Ca2 + vabanemise sarkoplasmaatilistest retikululiitritest. Need ioonid, mis toimivad koos troponiin-tropomüosiini reguleerimissüsteemiga, põhjustavad aktiivse saidi vabanemise aktiinis ja sellest tulenevalt aktomüosiini sildade moodustumise (vt spetsiaalne artikkel).

Kui kontraktsiooni põhjustanud stiimul on ammendunud, toimub lihaste lõõgastumine aktiivse sõltuva ATP protsessi kaudu, mille eesmärk on tuua tagasi sarkoplasmaatilise retikuliini kaltsiumiioonid (taastades troponiin-tropomüosiini süsteemi inhibeeriva toime) ja soodustavad aktomüosiini silla lahustumist.

Lihaste inervatsioon

Lihaskiudude kokkutõmbumine on tingitud närvisüsteemi stiimulist, mis kulgeb läbi alfa-mootori neuroni, kuni see jõuab juhtplaadini. Selle motoorse neuroni raku keha paikneb seljaaju halli aine vatsakarves.

Ühte motoorset neuronit innerveerivad rohkem lihaskiudud, mida ühendavad sarnased anatoomilised-füsioloogilised omadused. Igaüks neist kiududest võtab vastu ühe motoorse neuroni afferente.

Mootori neuroni poolt juhitavate kiudude arv on pöördvõrdeline nende lihast, mida vajatakse, vajaliku liikumise peenuse ja täpsusega. Ekstraokulaarsed lihased toetavad näiteks lambi liikuvust äärmiselt täpselt; sel põhjusel innustab iga motoorne neuron väga vähe lihaskiude. Teistes kehapiirkondades, kus ei ole nii palju täpsust vaja, võib suhe ulatuda 1: 5 kuni 1: 2000 - 1: 3000. Üldiselt, mida väiksem on lihas ja mida väiksem on mootoriüksus.

Alfa-spinaalse motoorse neuroni, selle efferentse kiu (mis väljub ja liigub impulsi edastavale perifeeriale) ja kontrollitud lihaskiudude moodustatud kompleks moodustab lihase lihtsaim neurofunktsionaalne üksus, mida nimetatakse:

NEUROMOTORY UNIT.

Närvisüsteemi üksus on vähim funktsionaalne üksus, mida saab kontrollida närvisüsteemi poolt.

Vastupidiselt sellele, mida võiks arvata, ei ole mootoriüksuse närvikiud kõik suunatud lähedalasuvatele kiududele. Tegelikult segatakse antud üksusesse kuuluvad lihaskiudud teiste mootoriüksustega seotud kiududega. See konkreetne paigutus võimaldab mootorseadmete poolt tekitatud jõu laiemat ruumilist jaotust ja kiudude vahelise alumise pinge.

Lisaks ei ole neuromotoorsed üksused ühesugused. Need klassifitseeritakse kokkutõmbumisaja, tekitatud tippjõu, lõõgastusaegade ja väsimusaja alusel. See võimaldab mootorseadmeid eristada:

- I tüüpi lääts (või S alates "Slow" või SO "Slow glycolitic")

- kiiret tüüpi IIb (või FF kiirelt tõrjuvast või FG kiirest glükolitilisest)

- IIa tüübi vaheühend (või FR kiirest väsimiskindlusest või FOG "Fast Oxidative Glycolitic").

Iga mootoriüksus koosneb homogeensete omadustega lihaskiududest. Vastupidavad kiud on näiteks valmistatud aeglastest mootoriüksustest, vastupidi kiirete kiudude puhul.