علم وظائف الأعضاء

العضلات وتربية العضلة الهيولوجية الشبكية

لقد رأينا في القسم السابق كيف يمنع بروتينان تنظيميان رأس الميوسين من إكمال الانقلاب. فقط زيادة أيونات الكالسيوم في الساركوبلازم تسمح بإطلاق هذه "السلامة" عن طريق وضع المفتاح على وضع "التشغيل". هو بالضبط وجود الكالسيوم في البيئة داخل الخلايا التي تحدد بداية الأحداث الكيميائية الميكانيكية المعقدة التي تكمن وراء تقلص العضلات.

زيادة الكالسيوم العضلي هو النتيجة النهائية للتحكم في الأعصاب الدقيقة. يحدث التسبب في الانكماش فقط عندما تتلقى العضلة الهيكلية إشارة من عصبها الحركي.

بالإضافة إلى الهياكل العصبية ، فإن وجود ما يسمى بـ الشبكية العضلية (الساركوبلازمية) مهم جدا. داخل هناك تركيز عال من أيونات الكالسيوم.

شبكية الهيولى العضلية

الشبكة الشبكية (sarcoplasmic reticulum) هي بنية قناة شبكية ، والتي تشمل بالكامل كل ألياف العضلات ، وتقوض نفسها في الفراغات الداخلية بين myofibril والآخر. من خلال فحصه بعناية ، يمكنك ملاحظة بنائين محددين:

القرائن: تتكون من القنية الطولية (التي تتراكم الأيونات Ca2 +) ، والتي تتجمع مع anastomose ، في هياكل أنبوبي أكبر ، تسمى الصهاريج الطرفية ، التي تقوم بتكثيف ومقاومة Ca2 + ، ثم إطلاقه عند وصول حافز مناسب.

ترانسفيرس TUBULES (T- أنابيب): invaginations من غشاء الخلية (sascolemma) ، ترتبط ارتباطا وثيقا مع الدبابات نهاية. إن الغشاء الذي يغطيها ، ويكون على اتصال مباشر مع sarcolemma ، حر في التواصل مع السائل خارج الخلية (خارج الخلية).

تشكل TUBULO TRASVERSO + CERMTERN (على جانبيها) ما يسمى TRIADE الوظيفية.

البنية الخاصة للأنابيب العرضية تسمح بالانتقال السريع لإمكانيات العمل ، دون أي تأخير ، داخل ألياف العضلات.

يتم تنظيم النبيبة المستعرضة بمستقبل البروتين المعتمد على الجهد ، والذي يعمل تنشيطه عند الوصول إلى إمكانات الفعل على تحفيز إطلاق Ca2 + من الصهاريج الطرفية. يمثل التركيز المتزايد لهذه الأيونات الحدث الأولي لتقلص العضلات.

أساسيات تقلص العضلات

الدافع العصبي ، نشأ مركزيا ونقلها من قبل motoenurons ، يصل إلى مستوى لوحة القيادة وينتشر داخل الألياف العضلية بفضل نظام أنبوبي غشائي. إمكانات الإجراء وما يترتب على ذلك من إزالة الاستقطاب من sarcolemma ، تحديد إطلاق Ca2 + من صهاريج الشبكية الحاوية. تتسبب هذه الأيونات ، التي تتفاعل مع نظام تنظيم التروبونين التروبوميوزين ، في إطلاق الموقع النشط على أكتين وما يترتب على ذلك من تكوين جسور أكتوموسين (انظر المادة المخصصة).

وبمجرد استنفاد الحافز الذي أدى إلى الانكماش ، يحدث الاسترخاء العضلي من خلال عملية تعتمد على ATP نشطة ، والتي تهدف إلى إعادة أيونات الكالسيوم داخل شبكية الهيولى العضلية (استعادة التأثير التثبيطي لنظام التروبونين التروبيوميوسين). وتفضل حل جسر actomyosin.

الحفاظ على العضلات

إن انقباض الألياف العضلية هو نتيجة لمحفز عصبي يمر عبر العصب الحركي الألفي حتى يصل إلى لوحة القيادة. يقع جسم المحرك لهذا العصبون الحركي في القرن البطني للمادة الرمادية للحبل الشوكي.

أكثر من ألياف العضلات ، متحدة بخصائص تشريحية-فسيولوجية مماثلة ، معصب بواسطة عصب حيواني واحد. كل من هذه الألياف يتلقى afferences من motoneurone واحد.

يتناسب عدد الألياف التي يتحكم فيها الموترون العكسي مع درجة دقة ودقة الحركة المطلوبة للعضلة التي تحتوي عليها. عضلات العين ، على سبيل المثال ، تدعم حركة اللمبة بدقة متناهية ؛ لهذا السبب ، كل عصبون عصبي يعصب قلة قليلة من ألياف العضلات. في مناطق أخرى من الجسم ، حيث لا يتطلب الكثير من الجودة ، يمكن أن تتراوح النسبة من 1: 5 إلى 1: 2000 - 1: 3000. بشكل عام ، تكون العضلات أصغر حجمًا وتكون وحدة المحرك أصغر.

يشكل المركب المكون من العصب الحركي النخاعي ألفا ، وأليافه المتكسرة (التي تخرج وتذهب إلى الأطراف التي تنقل الدافع) والألياف العضلية الخاضعة للرقابة ، أبسط وحدة عصبية للعضلة ، تسمى:

وحدة NEUROMOTORY.

الوحدة الحركية هي أصغر كيان وظيفي للعضلة التي يمكن التحكم فيها عن طريق الجهاز العصبي.

على عكس ما قد يظن المرء ، لا يتم توجيه الألياف العصبية لوحدة المحرك كلها إلى الألياف المجاورة. في الواقع ، يتم خلط ألياف العضلات التي تنتمي إلى وحدة معينة مع الألياف التي تنتمي إلى وحدات المحرك الأخرى. يسمح هذا الترتيب الخاص بتوزيع مكاني أوسع للقوة الناتجة عن الوحدات الحركية وتوتر أقل بين حزم الألياف.

وعلاوة على ذلك ، فإن الوحدات الحركية ليست كلها متماثلة. وتصنف على أساس وقت الانكماش ، وذروة القوة المتولدة ، ووقت الاسترخاء ووقت التعب. هذا يجعل من الممكن التمييز بين الوحدات الحركية في:

- نوع العدسة I (أو S من "Slow" أو SO من "Slow Glycolitic")

- النوع السريع IIb (أو FF من "Fast Fatiguing" أو FG "Glycolitic Fast")

- نوع وسيط IIa (أو FR من "مقاومة التعب السريع" أو FOG "سريع الجلايكوليت الأكسدة").

تتكون كل وحدة محرك من ألياف العضلات ذات الخصائص المتجانسة. فالألياف المقاومة ، على سبيل المثال ، جميعها تصنع وحدات المحركات البطيئة ، والعكس صحيح للوحدات السريعة.