Механизм мышечного сокращения и расслабления.

Теория скользящих нитей. Мышца состоит из мышечных волокон, которые состоят из тонких нитей 0 миофибрилл – специализир. сократительный аппарат. Важным компонентом её являются митохондрии, система продольных трубочек и система поперечных трубочек. По цветовым микроскопам видно чередование тёмных и светлых дисков (поперечная исчерчённость). Светлые диски – диски изотропные, не обладают двойным лучепреломлением. Тёмные диски – анизотропные, обладают двойным лучепреломлением. Функц. единицей миофибриллы является саткомер. часть мыш.волокна от середины одного изотропного диска до середины другого. z – пластинуи отделяют саркомеры друг от друга. Саркоплазматич. ретикулум является депо кальция, кот. играет большую роль в инициации сокращения. Миофибрилла состоит из белков актина и миозина. Миозиновые нити – толстые и коротнкие, актиновые – тонкие и длинные. На боковой стороне миозиновые нити имеют выступы под улом 120 гр. к оси нити, поперечные мостики. Мостик состоит из головки, шейки и хвоста. Голвка обладает атифазной активностью, шейка – эластическими свойствами, за счёт чего головка мостика может поворачиваться вокруг своей оси. Актиновые комп. имеют на своей поверхности актиновые центры, расположенные на расстоянии 40 нм. друг от друга, к кот. могут прикрепляться головки миозина. Кроме актина, в тонких нитях есть и другие белки: тропомиозин и тропонил. Тропомиозин в покое блокирует актин. При возникновении нервного импульса, потенциал действия распр-ся по внешней мембране, затем по Т-системе. Начинается интенсивный выпад кальция, он достинает пороговой величины. Затем взаимод. с тропонином и освоб.акт. центры на актин. нитях.

Далее головка попереч.мостика присоединяется к акт.центру акт.нити, поворач. вокруг своей оси на 45 градусов и актин. нити начинают скользить относительно миозиновых. При этом уменьшается размер саркомера и длинв мышцы. Последовательная реакция соединентя и разьединения головок поперечного мостика ведёт к скольжению нитей относительно друг друга по типу гребковых движений. Каждый мостик работает циклически, он тянет актин к центру а-полосы на раст. 5010 нм., затем отцепляется от акт. и присоелиняется к нему вновь в другой точке, более удалённой от центра а-полосы. На одно движение мостика тратится 1 молекула АТФ. При возб. АТФ распадается на АДФ и неорг.фосфат. С прекращением действия импульса, кальций вновь поглощается Т-системой, отсоелиняется от тропонина, и тропомиозин вновь блокирует актин. Происходит распад мостиков и расслабление мышцы.

Теплообразование, фазы:

теплота активации – быстрое выделение тепла на ранних этапах мышечного сокращения, когда ож. видимые признаки укорочения или развития напряжения.

теплота укорочения – выделение тепла при совершении работы.

теплота расслабления – выделение тепла упругой эластич. мышцы при рассл.