- •Предисловие
- •1. Физиологические основы мышечной деятельности
- •1.1. Ультраструктура скелетного мышечного волокна
- •Контрольные вопросы
- •1.2 Двигательные единицы
- •Контрольные вопросы
- •1.3. Типы мышечных волокон
- •1) Характеру сокращения:
- •2) Скорости сокращения:
- •3) Типу окислительного обмена:
- •Контрольные вопросы
- •1.4. Нервно-мышечная передача
- •Контрольные вопросы
- •1.5. Механизм мышечного сокращения
- •Контрольные вопросы
- •1.6. Химические и тепловые процессы при сокращении мышц
- •1. Анаэробные пути ресинтеза атф:
- •Теплообразование при мышечном сокращении
- •Контрольные вопросы
- •1.7. Режимы и виды мышечного сокращения
- •Виды мышечных сокращений
- •Контрольные вопросы
- •1.8. Показатели деятельности мышц
- •1) Внутримышечные факторы
- •2) Особенности нервной регуляции
- •3) Психофизиологические механизмы
- •Контрольные вопросы
- •1.9. Утомление мышц
- •Контрольные вопросы
- •1.10. Рабочая гипертрофия мышц
- •1) Саркоплазматический
- •2) Миофибриллярный
- •Контрольные вопросы
- •1.11. Оценка функционального состояния мышечной системы у человека
- •Контрольные вопросы
- •1.12. Влияние гипокинезии и гиподинамии на структуру и функцию мышц
- •Контрольные вопросы
- •1.13. Тестовые задания
- •1.14. Ситуационные задачи
- •2. Биохимические основы мышечной деятельности
- •2.1. Особенности химического состава поперечно-полосатых мышц
- •Контрольные вопросы
- •2.2. Этапы катаболизма пищевых веществ
- •Контрольные вопросы
- •2.3. Значение пирувата в катаболизме пищевых веществ
- •Количественное определение пировиноградной кислоты в моче колориметрическим методом по Умбрайту
- •Определение пирувата в крови
- •Контрольные вопросы
- •2.4. Биохимические основы функционирования фосфагенного пути ресинтеза аденозинтрифосфата
- •Определение креатинина в моче
- •Образование аммиака в мышцах
- •Контрольные вопросы
- •2.5. Биохимические основы функционирования лактацидного пути ресинтеза аденозинтрифосфата
- •Количественное определение молочной кислоты в сыворотке крови по реакции Уффельмана
- •Контрольные вопросы
- •2.6. Биохимические основы функционирования аэробных путей ресинтеза аденозинтрифосфата
- •2 Пируват
- •2 Ацетил-КоА
- •Особенности окисления ненасыщенных жирных кислот
- •Методика расчета количества атф, образующейся при окислении жирных кислот на примере пальмитиновой кислоты (с16)
- •Методика расчета количества атф при окислении таг (на примере трипальмитата)
- •Определение уровня общих липидов в плазме (сыворотке) крови по цветной реакции с сульфофосфованилиновым реактивом
- •Контрольные вопросы
- •2.7. Роль липидного обмена в адаптации к мышечной деятельности
- •Контрольные вопросы
- •2.8. Роль гормонов в обеспечении мышечной деятельности
- •Контрольные вопросы
- •2.9. Тестовые задания
- •2.10. Ситуационные задачи
- •3. Эталоны ответов к тестовым заданиям и ситуационным задачам
- •6. Рекомендуемая литература
Контрольные вопросы
Что входит в Т-систему мышечного волокна?
Что такое саркомер?
Из чего состоят А-диски и I-диски?
Каково строение молекулы миозина?
Чем представлены актиновые филаменты?
1.2 Двигательные единицы
Двигательная единица (ДЕ) - простейшая структурно- функциональная единица двигательной системы, представляющая собой мотонейрон вместе с совокупностью мышечных волокон скелетной мышцы, иннервируемых этим мотонейроном (рис. 7).
Рис. 7. Двигательная единица
Термин «двигательная единица» ввел в употребление британский нейрофизиолог Ч. Шеррингтон. В разных мышцах количество двигательных единиц значительно отличается. В мышцах, обеспечивающих наиболее точные и быстрые движения, двигательная единица состоит из нескольких мышечных волокон, в то время как в мышцах, участвующих в поддержании позы, двигательные единицы включают несколько сотен и даже тысяч мышечных волокон. Так, в латеральной прямой мышце глаза их не больше 25, в медиальной головке икроножной мышцы - 1600-1700. Двигательные единицы с малым числом мышечных волокон, иннервируемых одним мотонейроном, обладают большими возможностями управления сокращением. Двигательные единицы одной мышцы разные. Есть быстрые двигательные единицы, у которых скорость сокращения высокая, и медленные двигательные единицы. Последние, в свою очередь, подразделяются на устойчивые к утомлению и быстроутомляемые.
Порядок вовлечения двигательных единиц в работу (рекрутирование) в обычных условиях определяется размерами мотонейронов. Первыми вовлекаются мотонейроны меньших размеров (медленные двигательные единицы), развивающие небольшую силу. При увеличении уровня возбуждения (за счет увеличения частоты нервных импульсов, поступающих из двигательных центров к каждой двигательной единице) рекрутируются быстрые двигательные единицы, развивающие большую силу. Этот механизм включения двигательных единиц в соответствии с их размерами носит название "правило размера Хеннемана". Таким образом, возникает возможность точной градации напряжения мышцы. Важно, однако, учитывать, что в условиях обычной деятельности мышечные волокна больших двигательных единиц тренируются мало, так как развиваемые мышцами напряжения не требуют их включения; при малых напряжениях человек обходится малыми (низкопороговыми) двигательными единицами. Это происходит, например, при удержании позы, когда работают в основном единицы, устойчивые к утомлению. Мышечные волокна быстрых и медленных ДЕ также различаются между собой (таблица 1).
Таблица 1
Сравнительная характеристика ДЕ
показатель |
медленные ДЕ |
быстрые ДЕ |
количество миоцитов |
Небольшое |
большое |
сила сокращения |
Небольшая |
большая |
утомляемость |
Низкая |
высокая |
Работа |
длительная маломощная |
кратковременная большой мощности |
тип энергообеспечения |
Аэробный |
анаэробный |
гладкий тетанус |
при небольшой частоте (<16 Гц) |
при большой частоте (>30 Гц) |