Одиночное мышечное сокращение и тетанус

Единичный импульс от мотонейрона вызывает одиночное мышечное сокращение, в котором выделяют три фазы: латентную (скрытую), фазу сокращения и фазу расслабления. 1-ая самая короткая, 3-я самая продолжительная (при утомлении затягивается более). Если интервалы между нервными импульсами короче, чем длительность одиночного сокращения, то возникает наложение механических эффектов – суперпозиция. Мышца сокращается в режиме тетануса (зубчатого и гладкого), при этом амплитуда мышечного сокращения выше, чем в одиночном (рис3). Тетанус обеспечивает в несколько раз более мощное сокращение мышечного волокна. Сокращение целой мышцы зависит от формы сокращения отдельных ДЕ и их координации во времени. При длительной и не очень интенсивной работе отдельные ДЕ сокращаются попеременно. При мощных кратковременных сокращениях все ДЕ сокращаются синхронно. Степень участия (рекрутирования) разных типов ДЕ определяется интенсивностью и длительностью выполняемой физической работы в соответствии с «правилом размера»: самые малые (низкопороговые, легковозбудимые нейроны медленных ДЕ) активны при любом напряжении мышцы, большие (высокопороговые, трудновозбудимые нейроны быстрых ДЕ) активны лишь при сильных мышечных напряжениях.

 

Тестовые задания

по темам " Возбудимые ткани" и " Двигательный аппарат"

В тестах необходимо выбрать и указать правильный ответ (один или несколько).

 

1.Что означает следующее понятие " порог раздражения"?

а) способность живых клеток воспринимать раздражения;

б) воздействие адекватных раздражителей на возбудимую ткань;

в) минимальная интенсивность раздражителя, вызывающая ответную реакцию ткани.

2. Какие ткани относятся к истинно возбудимым?

а) мышечная;

б) нервная;

в) костная;

г) эпителиальная.

3. Мембранный потенциал покоя клетки обеспечивается:

а) диффузией ионов Na+ из клетки;

б) диффузией ионов Na+ в клетку;

в) диффузией ионов К+ из клетки;

г) диффузией ионов К+ в клетку;

д) работой Na+ - K+ насоса.

4. Что такое активный транспорт веществ и ионов через мембрану:

а) диффузия по градиенту концентрации;

б) транспорт против градиента концентрации;

в) транспорт веществ при обязательном расщеплении АТФ.

5. Мембранный потенциал действия обеспечивается:

а) пассивным транспортом ионов Na+ в клетку;

б) пассивным транспортом ионов Na+ из клетки;

в) пассивным транспортом ионов К+ в клетку;

г) пассивным транспортом ионов К+ из клетки;

6. Определите последовательность фаз потенциала действия:

а) местные колебания мембранного потенциала;

б) положительный следовый потенциал;

в) деполяризация;

г) реполяризация;

д) отрицательный следовый потенциал.

7. Как изменяется возбудимость клетки в фазе деполяризации:

а) повышается;

б) абсолютная рефрактерность;

в) относительная рефрактерность.

8. Функции поперечно-полосатых скелетных мышц:

а) поддержание позы;

б) перемещение тела в пространстве;

в) изменение диаметра кровеносных сосудов.

9. Поперечную полосатость мышцам придают:

а) упорядоченно расположенные в мышце белые и красные мышечные волокна;

б) упорядоченно расположенные белки актин и миозин.

10. В состав двигательной единицы входят:

а) мотонейрон;

б) мотонейроны одного сегмента спинного мозга;

в) мотонейрон и иннервируемые им мышечные волокна;

11. Для мотонейронов медленно утомляемых ДЕ характерно:

а) больший диаметр сомы;

б) меньший диаметр сомы;

в) низкий порог активации;

г) высокий порог активации;

д) высокая частота импульсации;

е) низкая частота импульсации.

12. Для мышечных волокон быстро утомляемых ДЕ характерна:

а) высокая окислительная способность;

б) высокий уровень гликолиза;

в) низкий уровень клеточного дыхания.

13. Самой мощной энергосистемой в мышечном волокне является:

а) окислительная;

б) гликолитическая;

в) фосфагенная.

14. Молочная кислота образуется в мышце при использовании для ресинтеза АТФ:

а) креатинфосфата;

б) окисления глюкозы;

в) анаэробного расщепления глюкозы.

15. Сокращение мышечного волокна обусловлено:

а) укорочением нитей актина;

б) укорочением нитей миозина;

в) скольжением нитей актина вдоль нитей миозина;

г) " гребковыми" движениями головок молекул миозина.

16. Что такое саркомер?

а) система продольных и поперечных трубочек;

б) сократительная часть мышечного волокна;

в) участок миофибриллы между двумя Z-пластинками.

17. При каком типе мышечной работы происходит напряжение мышцы без изменения ее длины?

а) статическом;

б) динамическом.

18. При каком типе мышечного сокращения изменяется длина и напряжение мышцы?

а) изометрическом;

б) ауксотоническом;

в) изотоническом.

19. Перечислите последовательность одиночного изометрического сокращения мышцы:

а) фаза напряжения;

б) фаза укорочения;

в) латентный период;

г) фаза расслабления;

д) фаза удлинения.

20. Произвольные движения:

а) являются наследственно обусловленными;

б) приобретаются в результате обучения;

в) контролируются сознанием.

 

 

Эталоны ответов:

1. в 6. а, в, г, б, д 11. б, в, е 16. в

2. а, б 7.б 12.б 17. а

3. в, д 8. а, б 13. в 18. б

4. б, в 9. б 14. в 19. в, а, г

5. а 10. в 15. в, г 20. б, в

 

 

ЦЕНТРАЛЬНАЯ НЕРВНАЯ СИСТЕМА

ЦНС – совокупность образований спинного и головного мозга, которые обеспечивают нервную регуляцию соматических и вегетативных функций организма.

Нейроны и синапсы ЦНС

Структурная и функциональная единица нервной ткани – нейрон. Это специализированная клетка, способная реагировать на раздражение, принимать, обрабатывать, кодировать, передавать, хранить информацию.

Форма и размеры нейронов различных отделов ЦНС разнообразны, но для всех характерно наличие сомы и отростков (различают моно, би-, мультиполярные нейроны) и уникальная способность генерировать электрические разряды (импульсы). Нейрон функционирует как кодирующая и декодирующая система (кодирование – описание события с использованием определенного алфавита). Способы кодирования информации в ЦНС сводятся к следующим: изменение частоты импульсов, изменением числа импульсов в залпах, изменением интервалов между залпами и.д.

Функционально нейроны подразделяют на: афферентные (чувствительные) – передают информацию в ЦНС, их тела расположены за пределами серого вещества спинного мозга. Длинный дендрит этих нейронов на периферии контактирует с рецептором или нервные окончания являются рецептором. Эфферентные нейроны (центробежные) имеют разветвленную сеть коротких дендритов и длинный аксон, подходящий к рабочим органам. Тела мотонейронов лежат в передних рогах серого вещества спинного мозга, тела эфферентных нейронов вегетативной нервной системы расположены в боковых рогах серого вещества спинного мозга. Промежуточные (интернейроны, вставочные) имеют многочисленные разветвления аксона и передают импульсы в горизонтальном и вертикальном направлениях.

Контактируют нейроны посредством синапсов, на одном нейроне может быть до 10 тыс. синапсов. Структура синапса в ЦНС и механизм передачи возбуждения не имеет принципиальных различий с нервно-мышечным синапсом. В ЦНС различают возбуждающие синапсы и тормозящие. В возбуждающих синапсах медиатор ацетилхолин (Ах), норадреналин (На) и т.д. При связывании со специфическим рецептором постсинаптической мембраны происходит ее деполяризация (открываются натриевые каналы), формируется ВПСП и возбуждение передается далее. В тормозящих синапсах медиатор (ГАМК или глицин) вызывает гиперполяризацию (повышается проводимость для ионов калия) постсинаптической мембраны – формируется ТПСП, в результате развивается торможение нервной клетки. Возбуждающее и тормозящее действие определяется свойствами медиатора и рецепторами постсинаптической мембраны (Ах, взаимодействуя с Н-холинорецепторами на мышечном волокне скелетных мышц вызывает возбуждение; в вагосердечных синапсах действует на М-холинорецепторы и оказывает тормозящее влияние). На соме и дендритах нейрона находится множество и тормозящих и возбуждающих синапсов и конечный результат зависит от числа активных синапсов и интеграции (взаимодействия) ВПСП и ТПСП (суммирования влияний).

Аксоны нервных клеток формируют нервные волокна (миелиновые и безмиелиновые), нерв состоит из большого числа нервных волокон, заключенных в общую оболочку. Скорость проведения импульса по миелиновым волокнам выше (скачкообразно – сальтаторно, экономично). Основные свойства нервных волокон:

- проведение возбуждения возможно при анатомической и физиологической целостности нервного волокна (охлаждение, перерезка, сдавливание, анестезия ведут к утрате способности проводить возбуждение);

- проведение возбуждения по нервному волокну происходит изолированно, на соседние волокна не переключается;

- возбуждение проводится без затухания, т.е. нервные волокна не утомляемы;

- при нанесении на нервное волокно раздражения происходит его двустороннее распространение.

Нейроны – функциональные единицы ЦНС, однако они составляют 10% от клеток нервной системы. Глиальные клетки обеспечивают транспорт энергосубстратов из крови, выполняя трофическую функцию.

⇐ Предыдущая1234Следующая ⇒

Поделиться: