Фізичні та фізіологічні властивості скелетних, серцевої і гладких м’язів

За морфологічними ознаками виділяють три групи м’язів:
1) поперечно-смугасті м’язи (скелетні м’язи);
2) гладкі м’язи;
3) серцевий м’яз (або міокард).
Функції поперечно-смугастої мускулатури:
1) рухова – забезпечення динамічної та статичної роботи організму. Динамічна функція – це переміщення тіла в просторі і частин тіла відносно один одного, а статична – це підтримка певного положення тіла;
2) участь в акті дихання – вдих і видих проводяться за рахунок поперечно-смугастої дихальної мускулатури;
3) рецепторна – у поперечно-смугастої мускулатури розташовані різні види рецепторів – механо, хемо-, термо-, пропріорецептори, власні м’язові веретена, сухожильні тільця Гольджі. За рахунок рецепторів скелетна мускулатура пов’язана з центральною нервовою системою і організмом в цілому;
4) депонує – скелетна мускулатура є депо крові, в м’язах відкладається глікоген, містяться вода, мінеральні речовини;
5) участь у терморегуляції – при підвищенні температури тіла імпульси з периферії йдуть в центральну нервову систему – в центр терморегуляції. Однак пірогени (речовини хімічної, фізичної або біологічної природи, що викликають підвищення температури тіла) викликають зміну сприйняття центром терморегуляції теплових сигналів з периферії, в результаті чого нервові імпульси про підвищення температури тіла сприймаються, навпаки, як охолодження. Після цього організм запускає скоротливий термогенез – скорочення поперечно-смугастої скелетної мускулатури (тремтіння при лихоманці);
6) забезпечення емоційних реакцій – мімічна мускулатура особи.
Функції гладких м’язів:
1) входять до складу стінок порожнистих органів, судинної стінки, райдужної оболонки ока, війкового м’яза і м’язів зв’язкового апарату матки (широка зв’язка);
2) підтримують форму органу і сталість тиску, особливо в кровоносних судинах;
3) забезпечують резервуарну функцію, утворюють сфінктери, які затримують вміст в певному відділі органу;
4) забезпечують спорожнення органу;
5) забезпечують просування вмісту в шлунково-кишковому тракті;
6) підтримують певний проміжок зіниці (м’язи райдужної оболонки ока).
Функція серцевого м’яза – насосна, забезпечує рух крові по судинах, при скороченні міокарда кров викидається з порожнини серця в судини, а при розслабленні кров наповнює камери серця.
М’язова система розглядається як єдина структура. Структурною одиницею м’язової системи є нейромоторная (рухова) одиниця. Вона являє собою мотонейрон з усіма його відростками і групу м’язових волокон, иннервируемую цим нейроном. До складу нейромоторной одиниці може входити різна кількість нервових волокон: від декількох сотень до тисяч.
Залежно від здатності генерувати збудження розрізняють фазні і тонічні нейромоторние одиниці.
Фазні нейромоторние одиниці характеризуються такими особливостями:
1) утворені великими α-мотонейронами центральної нервової системи;
2) аксони мотонейронів – нервові волокна групи Аα;
3) розгалуження аксонів по м’язовому волокну утворює 1-2 синапсу;
4) характерна одиночна іннервація.
Основна функція фазних нейромоторную одиниць – забезпечення динамічного фактора руху. За швидкістю виникнення збудження і поширення хвилі скорочення виділяють швидкі і повільні фазні нейромоторние одиниці. Швидкі призначені для швидкого скорочення і розслаблення. Це економічний процес, що протікає без участі кисню, тільки за допомогою енергії АТФ. Повільні одиниці виконують роботу повільного типу – статичну роботу, беруть участь у виникненні тонусу м’язів. Для цього необхідно значну кількість енергії і обов’язково участь кисню.
Тонічні нейромоторние одиниці характеризуються наступними ознаками:
1) у них генерується місцеве збудження;
2) утворені дрібними мотонейронами;
3) аксони мотонейронів – нервові волокна групи А;
4) аксони утворюють до декількох десятків синапсів, за рахунок чого може виникати суммация нервових імпульсів і розвиватися импульсное порушення;
5) беруть участь у підтримці тонусу мускулатури, а також повільних, тривалих скорочень скелетних м’язів;
6) не реагують на одиночний нервовий імпульс, для їхнього порушення необхідна серія імпульсів.
Фізіологічні властивості скелетних м’язів:
1) збудливість нижче, ніж у нервовому волокні, що пояснюється низькою величиною мембранного потенціалу;
2) провідність низька, близько 10-13 м / с;
3) рефрактерность займає за часом більший відрізок, ніж у нервового волокна;
4) лабільність;
5) скоротність – здатність скорочуватися або розвивати напругу.
Розрізняють два види скорочення:
а) изотоническое скорочення – змінюється довжина, тонус не змінюється;
б) ізометричне скорочення – змінюється тонус без зміни довжини волокна.
Розрізняють одиночні і титанічні скорочення. Одиночні скорочення виникають при дії одиночного роздратування, а титанічні виникають у відповідь на серію нервових імпульсів;
6) еластичність – здатність розвивати напругу при розтягуванні.
Фізіологічною особливістю серцевого м’яза є її автоматизм – збудження виникає періодично під впливом процесів, що протікають в самому м’язі. Здатністю до автоматизму володіють певні атипические м’язові ділянки міокарда, бідні миофибриллами і багаті саркоплазмою.
Ультрамікроструктура м’язового волокна
Скелетні м’язи складаються з окремих міофібрил – тілець товщиною від 0,5 до 2 нм, а завдовжки – до 2-3 см. Міофібрили утворені скорочувальними білками актином і міозином і мають поперечну смугастість.

Посилання на основну публікацію