23.Двигательная единица

Группу (обычно несколько десятков) однотипных мышечных волокон снабжает управляющей информацией один нейрон, расположенный в спинном мозге. Такая нервная клетка, управляющая двигательными функциями, называется мотонейроном, а вместе с теми мышечными волокнами, которые ей подчинены, она составляет двигательную единицу. Это элементарная единица морфофуыкционального устройства скелетных мышц. Волокна I типа, которые относятся к «медленным», иннервируются «медленными» мотонейронами, волокна II типа — «быстрыми». В составе каждой двигательной единицы все волокна одного типа.

Подавляющее большинство мышц являются смешанными, состоящими из волокон I и II типов в различных пропорциях. Соотношения типов волокон достаточно устойчивы и определяются генетическими факторами. От этих соотношений зависят, например, достижения человека в том или ином виде спорта или в другой деятельности, где успех определяется возможностями мышц.

22.Когда мышца получает одиночное раздражение (одиночный электрический стимул), то наблюдаетсяодиночное и однократное сокращение мышцы. Такой вид сокращения вляется нефизиологическим для скелетной мышцы, т. к. она всегда получает по нервным волокнам серию импульсов. Только сердечная мышца сокращается по принципу одиночных сокращений. Экспериментальная запись одиночного сокращения скелетной мышцы состоит из трех фаз:

1. Латентный (скрытый) период. Это время от начала раздражения до появления сократительного эффекта. Равен 0,002 с.

2. Фаза укорочения. Это время в течение которого мышца сокращается. Она продолжается в течение 0,05 с.

3. Фаза расслабления. Продолжается 0,15 с.

Показано, что величина одиночного сокращения подчиняется закону градиента (закону силовых отношений или “лестницы”): чем сильнее действует раздражитель, тем больше сила мышечного сокращения.

21.Любое движение нашего тела – бег, танцы, улыбка. Решительно все – выполняется с помощью мышц. Даже когда мы спокойно сидим, в этом положении удерживают нас мышцы; не будь этого, мы просто осели бы на пол, как тряпичная кукла. Мышцы – это пучки волокон, способных сокращаться и расслабляться. Благодаря чему они и приводят в движение различные части нашего тела. Различают поперечнополосатые мышцы, которыми мы может произвольно управлять, и гладкие, не подчиняющиеся нашей воле. Поперечнополосатые – это главным образом скелетные мышцы. К гладким относятся, например, мышцы стенок желудка или мочевого пузыря. Они работают автоматически. Уникальная по своему строению мышца сердца тоже работает автоматически.

1. Пары мышц

При работе мышцы сокращается, а затем расслабляется. Поэтому большинство мышц работают в паре: одна тянет, а другая возвращает на место. Типичный пример такой пары: «сгибатель», который сгибает сустав, и «разгибатель», который его выпрямляет.

2. Мышечные волокна

Мышцы – это пучки нитевидные клеток. В некоторых мышцах всего несколько сотен клеток, тогда как в других до четверти миллиона и более.

3. Поперечная исчерченность

В скелетных мышцах большинство волокон состоят из тонких сократимых нитей – миофибрилл. В миофибриллах чередуются темные и светлые полоски. Потому что миофибриллы состоят из белковых нитей двух типов – актина и миозина. Эти нити скользят навстречу друг другу, заставляя мышцу сокращаться.

4. Как мышцы сокращаются

В вышечных волокнах актиновые и миозиновые нити перекрываются. Когда мозг посылает мышце сигнал, вынуждающий ее сокращаться, маленькие крючочки на миозиновых нитях резко поворачиваются и тянут актиновые нити, заставляя их скользить навстречу миозиновым. В результате мышца сокращается.

5. Степень сокращения

В каждой мышце миллионы актиновых и миозиновых нитей. Когда они скользят навстречу друг другу, мышца может сократиться до половины своей изначальной длины.

6. Мышцы и тренировка

Красные и белые мышцы

Медленно включающиеся в работу красные мышцы предназначены для медленных плавных движений, а белые – для коротких резких. Быстро включающиеся красные мышцы участвуют в тех и других.

Потребность в кислороде

Когда мышцы напряженно работают, им требуется больше кислорода для «сжигания» сахаров, служащих источником энергии. Поэтому при беге мы усиленно дышим, а наше сердце бьется чаще и сильней. У тренированного человека большой объем легких и более сильное сердце. Нетренированный человек долго бежать не может: он быстро начинает задыхаться, и сердце его отчаянно колотится