Мышцы, как любая живая ткань, обладают способностью переходить в состояние возбуждения при раздражении. Эта особенность мышц называется возбудимость. Возбуждение – это состояние активности мышцы, характеризующийся изменением процессов обмена в нем и возникновением потенциала действия. Возбуждение мышцы распространяется по нему благодаря такой физиологической свойства, как проводимость. Возбуждение проявляется деятельностью мышцы – сокращением. Таким образом, третьей физиологической свойством мышцы является сократимость.
В основе мышечного сокращения лежит взаимное скольжение актиновых и миозиновых белковых нитей, из которых состоят мышечные волокна. Причиной скольжения является химическое взаимодействие между актином и миозином в присутствии ионов Са2 + и энергии АТФ. Наблюдается химическое “зубчатое колесо”, которое будто протягивает одну группу нитей по другой. Актино-миозиновые поперечные мостики играют роль соединительных звеньев, которые обеспечивают взаимодействие актиновых центров белков.
В ответ на одиночное раздражение пороговой силы возникает одиночное сокращение. Получив через нерв один импульс, мышца сокращается один раз и снова расслабляется. Одиночное сокращение состоит из трех периодов: 1) латентного; 2) сокращение и 3) расслабление.
Латентный период начинается с момента нанесения раздражения до начала сокращения мышцы. В это время мышца находится в локальном возбуждении, которое не способно распространяться. Период сокращения длится от видимого сокращения до максимума, а период расслабления – от максимума до выходного равной. Продолжительность одиночного сокращения неодинакова для различных мышц человека. Например, у мышц, приспособленных к быстрым движениям (глазодвигательные), это сокращение продолжается 0,01 с, в Камбалообразные – 0,1 с. Продолжительность и выраженность одиночного сокращения зависит также от усталости мышцы, температуры окружающей среды.
В нормальных условиях из центральной нервной системы к мышцам поступает не один импульс, а целая их серия. Когда мышца получает ряд импульсов, поступающих с большой частотой один за другим, то единичные сокращения добавляются и возникают длительные сокращения мышцы – тетанические сокращения или тетанус. Обязательным условием для возникновения тетануса является нанесение следующего раздражение тогда, когда сокращение, вызванное предыдущим раздражением, еще не закончилось. Различают зубчатый и гладкий (сплошной) тетанус. Зубчатый тетанус возникает в случае действия следующего раздражение в период расслабления, а гладкий – когда следующее раздражение поступает в период сокращения.
Тетанические сокращения сильнее одиночных. Физиолог Н.Е. Введенский объяснил это тем, что каждое последующее раздражение приходит к мышце, который находится в фазе повышенной возбудимости – фазе экзальтации.
В целостном организме тетануса сокращаются скелетные мышцы. Мышцы сердца присущи лишь единичные сокращения, а тетанические в норме для него невозможны. Это объясняется рефрактерностью миокарда – большим периодом абсолютной невозбудимости. Если в этот период поступает дополнительное раздражение, мышца не способен возбуждаться, а значит, и сокращаться.
Общая характеристика возбудимых тканей
Любой живой ткани (нервная, мышечная, железистая) присуща возбудимость. Возбудимость – основные физиологическое свойство ткани, которая заключается в способности приходить в состояние возбуждения при действии раздражителя. Раздражителем может быть любое изменение внешней или внутренней среды. Возбудимость различных тканей – разная. Нервная ткань более возбудим, чем мышечная или железистая. Одна и та же ткань в разных функциональных состояниях может иметь разнообразную возбудимость.
Возбуждение – это физиологический процесс, который развивается в возбудимой ткани при воздействии раздражителя и заключается в изменении течения процессов обмена веществ в ткани, вызывает характерную для данной ткани деятельность. Например, мышца начинает сокращаться, железа секретировать.
Если ткань не проявляет своей функции, то в данный момент она находится в состоянии относительного покоя. В это время в ткани проходят биохимические процессы, но небольшой интенсивности, которая является недостаточной для обеспечения специфической деятельности ткани.
Потенциал действия
Потенциал покоя. Возбуждающая ткань постоянно генерирует электрический ток. Все живые клетки имеют поляризованную клеточную мембрану, то есть в состоянии покоя ее внешняя поверхность имеет положительный заряд, а внутренняя отрицательную. Между внутренней и внешней поверхностями клеточной мембраны в состоянии покоя всегда возникает электрический ток, который называется мембранным потенциалом покоя. В разных клетках он колеблется от 50 до 90 мВ.
Потенциал действия – это быстрое колебание мембранного потенциала, возникающего при возбуждении клеток. Главной причиной развития потенциала действия является изменение проницаемости мембраны для ионов. Возникнув в месте раздражения, потенциал действия распространяется вдоль нервного или мышечного волокна, благодаря чему происходит передача информации в нервной системе. В мышечных клетках потенциал действия приводит к сокращению мышцы. Потенциал действия имеет несколько фаз, при которых изменяется его величина: деполяризации, реполяризации, следовых потенциалов.
Изменение возбудимости. Возбуждение, возникшее в нерве или мышце, распространяется по ткани. Во время возбуждения изменяется возбудимость ткани. При максимального развития возбуждения ткань на некоторое время становится незбудливою. Этот период невозбудимости ткани называется рефрактерным периодом. Различают абсолютную и относительную рефрактерность.
В фазу абсолютной рефрактерности раздражение любой силы, действующей в данный момент на мышцу или нерв, не может вызвать никакого эффекта.
Вслед за относительной рефрактерностью возбудимость ткани повышается и достигает максимума – фаза экзальтации или супернормальнои возбудимости. Пороговые раздражители вызывают в этой фазе возбуждения ткани. После фазы экзальтации возбудимость ткани снова знижуеться.У мере снижения возбуждения ткани, ее возбудимость повышается. Наступает фаза относительной рефрактерности. Раздражение пороговой силы (порог раздражения – это минимальная сила, вызывающая возбуждение) в эту фазу неэффективно, но раздражение большей силы способно вызвать возбуждение.
(No Ratings Yet)
Загрузка...