Материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления пользователям Интернета и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
© 2018 - 2024
Свойства скелетных мышц.
• Возбудимость – способность отвечать на действие раздражителя изменением ионной проводимости и мембранного потенциала. В естественных условиях этим раздражителем является АХ, который выделяется в пресинаптических окончаниях аксонов мотонейронов.
• низкая проводимость, порядка 10–13 м/с; Проводимость – способность проводить ПД вдоль и вглубь мышечного волокна по Т системе;
• Сократимость – способность укорачиваться или развивать напряжение при возбуждении;
• Эластичность – способность развивать напряжение при растяжении;
• Тонус – в естественных условиях скелетные мышцы постоянно находятся в состоянии некоторого сокращения, называемого мышечным тонусом, который имеет рефлекторное происхождение.
• рефрактерность (занимает по времени больший отрезок, чем у нервного волокна);
• лабильность;
Двигательная единица – мотонейрон с группой, мышечных волокон иннервируемых разветвлениями его аксона. Чем более функционально активна мышца, тем меньшее количество мышечных волокон входит в единицу. Двигательная единица подчиняется закону «все или ничего», т.е. все мышечные волокна, входящие в данную единицу имеют равную возбудимость.
По скорости сокращения единицы делятся на: быстрые; медленные (средняя длительность их сокращения равна 0,02 и 0,1с соответственно) и тонические (у млекопиьтающих их мало).
Характеристика быстрых двигательных единиц:
А. Мотонейроны (α1): крупные, быстрые (частота импульсации около 40Гц), с низкой возбудимостью.
БМиоциты (белые):
1) в организме обеспечивают главным образом движения;
2) развивают большую силу сокращения (содержат много миофибрил) и скорость сокращения, т.е. мощность (высока активность АТФазы), но быстро утомляются (слаборазвитая капиллярная сеть, мало миоглобина, мало митохондрий, много гликогена, анаэробный обмен).
Характеристика медленных двигательных единиц:
А) Мотонейроны (α2): небольшие, медленные ( частота импульсации около 10 Гц) с высокой возбудимостью.
Б. Миоциты (красные)
1) в организме обеспечивают в основном мышечный тонус и позу;
2) развивают небольшую силу сокращения ( имеют меньшее количество миофибрилл) и скорость сокращения (низкая активность миозиновойАТФазы), но мало утомляемы (хорошо развита капилярная сеть, много митохондрий, аэробный обмен).
Характеристика видов и режимов мышечного сокращения. Механизм тетанического сокращения. Условия возникновения оптимума и пессимума.
Режимы (Типы) сокращения в зависимости от характера сокращения:
1. Изометрическое: возрастает тонус при постоянной длине, т.е. мышечное волокно закреплено с двух сторон и не может свободно укорачиваться, но саркомеры меняются за счет скольжения актина и миозина относительно друг друга.
2. Изотоническое: тонус постоянный (напряжение не изменяется) , а длина умеьшается, т.е. свободно укорачивается мышечное волокно.
3. Ауксотоническое: меняется длина и напряжение.
Режимы (типы) сокращения в зависимости от длительности сокращения:
• Одиночное -мышечное сокращение – это сокращение на одиночное кратковременное раздражение, пороговым или сверхпороговым стимулом. Характерно для сердца.
Оно состоит из периодов:
Латентный –обусловлен возбуждением мембраны мышечного волокна и его распространением
Период укорочения (развития напряжения);
Период расслабления – когда уменьшается концентрация Са и отсоединяются головки миозина от актиновыхфиламентов.
• Тетаническое сокращение – это длительное сокращение скелетных мышц, возникающее в ответ на ритмическое раздражение (т.е. на ряд последующих друг за другом стимулов) В его основе лежит явление мышечных сокращений.
• Зубчатый тетанус – возникает когда каждое последующее раздражение попадает в фазу расслабления мышцы
• Гладкий тетанус – возникает когда каждое последуещее тетаническое сокращение падает в фазу сокращения (укорочения) мышцы.
•
В основе механизма тетанического сокращения лежит явление – суммации мышечных сокращений. – это увеличение силы (или амплитуды) и длительности сокращения мышцы под действием ее повторного раздражения в период предыдущего сокращения.Моторныееденицы входящие в данную мышцу включаются в процесс раздрожения, чем больше единиц тем больше амплитуда сокращения и тонус мышц.
Оптимум и пессимум силы и частоты раздражения.
Оптимальные условия (частота), при которых величина тетануса является наиболее высокий и устойчивый.
Пессимальная – высокая частота, превышающая лабильность нервно-мышечного синапса, при которой мышца расслабляется. Умеренные по силе и частоте раздражения являются, таким образом, оптимальными, сильные же и частые раздражения вызывают пессимум - ослабление эффекта, торможение.
Реакция ткани, таким образом, пессимальная или оптимальная, зависит от того, в каком состоянии находится ткань к моменту прихода действующего на нее импульса. Для свежей, неутомленной икроножной мышцы лягушки оптимальная частота раздражений, дающая при физиологически максимальной силе раздражения тетанус наибольшей величины, составляет 100 раз в1 сек; увеличение частоты раздражения до 200, 300 раз в 1 сек приводит к пессимальному эффекту. Для утомленной мышцы оптимум сдвигается к более умеренным раздражениям, пессимальный эффект получается легче.
Нервная, гуморальная и миогенная регуляция тонуса сосудов. Понятие о базальном тонусе сосуда. Сосудодвигательный центр. Периферические и центральные влияния на активность нейронов сосудодвигательного центра
К экстракардиальным механизмам относятся и гуморальная регуляция
Гуморальный механизм регуляции сосудистого тонус осуществляется за счёт веществ местного и системного действия. Как утверждалось ранее к веществам местного действия относятся: ионы Са, К, Nа, биологически активные вещества (гистамин, серотонин), медиаторы симпатической и парасимпатической системы, кинины (брадикинин, калидин), простагландины.
Многие высокоактивные эндогенные биологически активные вещества переносятся кровью к орагнам-мишеням и оказывают прямое или опосредованное (путём изменения функциональной активности органа) влияние на регионарные артериальные и венозные сосуды, а так же на сердце. Все эти вещества считаются факторами гуморальной регуляции кровообращения.
К гуморальным сосудорасширяющим факторам (вазодилататорам) относят атриопептиды, кинины, а к гуморальным вазоконстрикторам – вазопрессин, катехоламины и ангиотензин II.
Адреналин способен оказывать на сосуды и расширяющее и суживающее действие.
Кинины. Два сосудорасширяющих пептида (брадикинин и каллидин) образуются из белков-предшественников – кининогенов под действием протеаз, называемых калликреинами. Кинины вызывают увеличение проницаемости капилляров, увеличение кровотока в потовых и слюнных железах и экзокринной части поджелудочной железы. Предсердный натрийуретический пептид является высокоактивным циркулирующим в крови веществом, выделяемым миоэндокринными клетками предсердий. Среди физиологических эффектов атриопептидов наиболее значительны способность расширять сосуды и вызывать гипотонию, усиливать диурез и натрийурез, угнетать активность симпатической нервной системы и ингибировать выброс альдостерона и вазопрессина. Под влиянием атриопептидов происходит возрастание скорости гломерулярной фильтрации за счёт сужения отводящих артериол и расширения приводящих артериол почечных клубочков.
На основании полученных результатов делается предположение о снижении у больных гипертонией чувствительности клеток предсердий к действию нормальных физиологических стимулов, вызывающих выброс предсердного натрийуретического пептида.
Норадреналин является основным медиатором периферического отдела симпатической нервной системы. В плазме крови он появляется вследствие диффузии из окончаний симпатических нервов, находящихся в стенках кровеносных сосудов. Доля норадреналина надпочечникового происхождения у человека в состоянии покоя незначительна.
Более высокая концентрация норадреналина в венозной крови позволяет предполагать, что если он и оказывает влияние на тонус сосудов, то этими сосудами могут быть вены. [там же]
Главной функцией норадреналина принято считать его участие в нейрогенной регуляции сосудистого тонуса, участие в реакциях перераспределения сердечного выброса.
Адреналин. Главным источником его в крови являются хромафинные клетки мозгового слоя надпочечников. Симпатическая активация надпочечников, сопровождаемая выбросом в кровь больших количеств адреналина и ряда других веществ, является компонентом ответной реакции на стресс-стимулы. При стрессах разного генеза резкое увеличение в крови концентрации адреналина приводит к двум важным гемодинамическим последствиям.
Во-первых, за счёт стимуляции β-адренорецепторов миокарда реализуется положительное ино- и хронотропное действие адреналина, при этом увеличиваются ударный и минутный объёмы сердца, повышается АД.
Во-вторых, распределение адренорецепторов обоего типа в сосудистом русле и их чувствительность к адреналину таковы, что происходит перераспределение кровотока в пользу лучшего кровоснабжения сердца, печени и скелетных мышц за счёт других органов (почка, кожа, желудочно-кишечный тракт), в которых в большей мере проявляется α-констрикторный эффект адреналина либо в меньшей степени – β-дилататорное его действие.
Адреналин, выбрасываемый при стрессе из надпочечников, вызывает, прежде всего, развитие гипергликемии, в больших концентрациях может вызывать расширение сосудов мозга и сердца, повышать тонус вен. Важная физиологическая роль адреналина заключается так же в его способности существенно влиять на обменные процессы в печени, мышцах, жировой клетчатке (в частности усиливать гликогенолиз).
Ангиотензин II – пептид, образующийся в крови и тканях из предшественника – ангиотензина I с помощью ангиотензинпревращающего фермента (АПФ). Он является наиболее мощным из всех известных биологически активных веществ констрикторного действия. В отличие от вазопрессина ангиотензин II оказывает влияние исключительно на артериальную часть сосудистого русла.
Наибольшие концентрации АПФ определяются на поверхности эндотелиальных клеток сосудов лёгких, вследствие чего большая часть ангиотензина II образуется в малом круге при проходе крови через лёгкие.
Кроме прямого вазоконстрикторного действия, ангиотензин усиливает констрикторный эффект активации симпатических нервов, повышает чувствительность адренорецепторов к катехоламинам, увеличивает выброс адреналина (а так же альдостерона) из надпочечников. В состоянии физиологического покоя в организме концентрация ангиотензина в плазме крови не достигает уровня, способного прямо влиять на сосудистый тонус, однако, достаточна, чтобы стимулировать секрецию альдостерона, который способствует задержке в организме натрия и воды, а водно-солевое равновесие может существенно влиять на сократительную активность сосудистых гладких мышц.
Вазопрессин относится к группе пептидов, которые обладают как периферическим, так и центральным действием. Он является антидиуретическим гормоном задней доли гипофиза и обладает выраженным и стойким прессорным действием, из-за чего и произошло название этого гормона. Специфической особенностью вазопрессина является его способность проникать в мозг (в области с плохо развитым гематоэнцефалическим барьером) и повышать чувствительность сердечного и сосудистого компонентов барорецептивного рефлекса. Увеличение концентрации вазопрессина в крови возникает при стрессовых ситуациях, сопровождающихся возбуждением симпатоадреналовой системы. В этих случаях концентрация эндогенного вазопрессина достигает вазоконстрикторных доз, как, например, при гемморрагической гипотонии.
Катехоламины повышают чувствительность сосудов к вазопрессину, потенцируют его вазоконстрикторное действие. Характерной особенностью вазопрессина является его выраженное констрикторное влияние на венозные сосуды. Наибольшей чувствительностью к гормону обладают сосуды кожи (этим объясняют длительную бледность кожи при обмороках), а так же сердца и слизистых, меньшей – сосуды лёгких.
Таким образом, на сосудистый тонус оказывает влияние механизм гуморальной регуляции, который включает не только прямое взаимодействие с рецепторами элементов сосудистой стенки, но так же модуляцию выхода медиатора из симпатических окончаний и влияние на центральные механизмы регуляции гемодинамики. В целом организме местные химические факторы регуляции сосудистого тонуса взаимодействуют с миогенными для обеспечения интересов конкретного органа, и результат этого взаимодействия моделируется (часто определяется) центральными нейрогуморальными влияниями.
Эндокринная функция сердца:
Миоциты предсердий образуют атриопептид, или натрийуретический гормон. Стимулируют секрецию этого гормона растяжение предсердий притекающим объемом крови, изменение уровня натрия в крови, содержание в крови вазопрессина, а также влияния экстракардиальных нервов.
Натрийуретический гормон обладает широким спектром физиологической активности. Он сильно повышает экскрецию почками ионов Na+ и Сl-, подавляя их реабсорбцию в канальцах нефронов. Влияние на диурез осуществляется также за счет увеличения клубочковой фильтрации и подавления реабсорбции воды в канальцах.
Натрийуретический гормон подавляет секрецию ренина, ингибирует эффекты ангиотензина II и альдостерона. Натрийуретический гормон расслабляет гладкие мышечные клетки мелких сосудов, способствуя тем самым снижению артериального давления, а также гладкую мускулатуру
Периферический (рецепторный) отдел сенсорной системы. Классификация, функциональные свойства и особенности рецепторов. Понятие рецептивного поля нейрона. Механизм возбуждения рецептора (рецепторные и генераторные потенциалы).
Под анализаторами понимают совокупность образований, обеспечивающих восприятие энергии раздражителя, трансформацию ее в специфические процессы возбуждения, проведение этого возбуждения в структуры ЦНС и к клеткам коры, анализ и синтез специфическими зонами коры этого возбуждения с последующим формированием ощущения.
Понятие об анализаторах введено в физиологию И. П. Павловым в связи с учением о высшей нервной деятельности. Каждый анализатор состоит из трех отделов:
• Периферический или рецепторный отдел, который осуществляет восприятие энергии раздражителя и трансформацию ее в специфический процесс возбуждения.
• Проводниковый отдел, представленный афферентными нервами и подкорковыми центрами, он осуществляет передачу возникшего возбуждения в кору головного мозга.
• Центральный или корковый отдел анализатора, представленный соответствующими зонами коры головного мозга, где осуществляется высший анализ и синтез возбуждений и формирование соответствующего ощущения.
Роль анализаторов при формировании приспособительных реакций чрезвычайно велика и многообразна. Согласно концепции функциональной системы П. К. Анохина формирование любой приспособительной реакции осуществляется в несколько этапов. Анализаторы принимают непосредственное участие в формировании всех этапов функциональной системы. Они являются поставщиками афферентных посылок определенной модальности и различного функционального назначения, причем, одна и та же афферентация может быть обстановочной, пусковой, обратной и ориентировочной в зависимости от этапа формирования приспособительной деятельности.
Периферический (рецепторный) отдел анализаторов представлен рецепторами. Его назначение- восприятие и первичный анализ изменений внешней и внутренней сред организма. Так, рецепторы зрительной сенсорной системы приспособлены к восприятию света, а слуховые рецепторы — звука и т.д. Та часть рецепторной поверхности, от которой сигнал получает одно афферентное волокно, называется его рецептивным полем.
Рецептор – морфофункциональное образование, которое способно воспринимать, трансформировать, передавать энергию символов в нервную систему. Рецептором может быть концевой участок дендрита сенсорного нейрона или весь сенсорный нейрон.
Классификация рецепторов:
1) по месту: -интерорецепторы; -экстерорецепторы;
2)по адекватности к стимулу: -фоторецепторы; -механорецепторы;
3) по психофизиологическим процессам: -зрительные; -слуховые и др.;
4) по способу контакта к стимулу: -контактные; -дистантные.
• Функциональные свойства и особенности рецепторов. Специфичность — способность воспринимать определенный, т. е. адекватный данному рецептору, раздражитель. Эта способность рецепторов сформировалась в процессе эволюции.
• Высокая чувствительность — способность реагировать на очень малые по интенсивности параметры адекватного раздражителя. Например, для возбуждения фоторецепторов сетчатки глаза достаточно нескольких, а иногда и одного, квантов света. Обонятельные рецепторы информируют организм о появлении в атмосфере единичных молекул пахучих веществ.
• Способность к ритмической генерации импульсов возбуждения в ответ на однократное действие раздражителя.
• Способность к адаптации — т. е. способность приспосабливаться («привыкать») к постоянно действующему стимулу. Адаптация может выражаться в снижении активности рецептора и частоты генерации импульсов возбуждения, вплоть до полного его прекращения.
В зависимости от скорости адаптации различают:
быстроадаптирующиеся(тактильные);
медленноадаптирующиеся (терморецепторы);
неадаптирующиеся (вестибулярные и проприорецепторы).
Выделяют несколько видов адаптации: -изменение возбудимости рецептора в сторону снижения — десенсибилизация; -изменение возбудимости в сторону повышения — сенсибилизация.
Адаптация проявляется в снижении абсолютной чувствительности рецептора и в повышении дифференциальной чувствительности к стимулам, близким по силе к адаптируемому. Сенсибилизация проявляется в стойком повышении возбудимости, которое вызывается многократными действиями пороговых раздражителей, наносимых один за другим. Процессы адаптации в рецепторах могут определяться внешними и внутренними факторами. В качестве внешнего фактора в механизме адаптации могут выступать свойства вспомогательных структур. Внутренние факторы механизма адаптации связаны с изменениями физико-химических процессов в самом рецепторе. Важную роль в явлениях адаптации играют эфферентные влияния от нервных центров. При наличии тормозной эфферентной регуляции процессы адаптации в рецепторах ускоряются.
• Функциональная мобильность. Анализаторные системы способны изменять свою деятельность путем изменения количества функционирующих рецепторов в зависимости от условий окружающей среды и функционального состояния организма. Например, количество функционирующих вкусовых рецепторов больше в состоянии голода, а после приема пищи их количество уменьшается. При снижении температуры окружающей среды количество холодовых рецепторов кожных покровов увеличивается.
• Низкая способность к аккомодации.
При воздействии достаточного стимула в рецепторах возникают электрические явления:
рецепторный потенциал - возникает в условиях адекватного стимула, в основе изменения ионной проницаемости, не зависящей от интенсивности стимула.
генераторный потенциал – изменение направления в рецепторе, как следствие рецепторного потенциала, но оба порождают нервные импульсы.
Билет 9
Дата: 2019-03-05, просмотров: 537.