ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Кинетические свойства мышцы из "Биофизика" При рассмотрении мышдье как вязкоупругого тела можно построить модель, содержащую недемпфированный упругий элемент и носледователь-но соединенный с ним демпфированный упругий элемент и еще один упругий элемент,, параллельный первым двум (рис. 12.18). Такая формальная модель есть комбинация моделей Фойгта и Максвелла. Модель Фойгта — упругий элемент, соединенный параллельно с демпфирующим, модель Максвелла — те же элементы, соединенные последовательно. [c.410] Возникновение колебаний в мышце может определяться не линейностью нестационарных кинетических уравнений, не содержащих упругости в явном виде. Возможность колебаний обусловлена в этом случае кинетикой замыкания и размыкания мостиков. С другой стороны, сам мостик является вязкоупругой системой. Напряжение, генерируемое замкнутым мостиком, может изменяться шаг за шагом, в зависимости от угла, под которым головка ТММ S-1 располагается относительно актина,, а также от степени растяжения S-2. Переходы между этими шагами влияют на быстрый нестационарный ответ мышцы. Таким образом, причина колебаний при быстром отпуске состоит в упругой деформации самого мостика. Это наиболее правдоподобное,, но еще не доказанное предположение. [c.410] Большой интерес для физики и биологии представляют летательные мышцы насекомых (ЛМН) и близкие к ним тимпанальные мышцы цикад. Эти мышцы способны к быстрым периодическим сокращениям с частотой порядка 100 Гц. ЛМН структурно весьма сходны с поперечно-полосатыми мышцами позвоночных. Установлена применимость к ЛМН скользящей модели с мостиками актин — миозин. [c.410] Установлено большое различие между колебаниями ЛМН и колебаниями потенциала, который на них подается. Так, у мухи частота потенциала, подаваемого на ЛМН, равна 3 Гц, а частота колебаний крыльев достигает 120 Гц. [c.411] Следовательно, нет активации мышцы при каждом ее колебании. Колебания ЛМН имеют характер автоколебаний. [c.411] Автоколебания возникают в нелинейных системах за счет сил, зависящих от состояния движения самой системы размах автоколебаний не зависит от начальных условий (см. гл. 15 и 16). Автоколебания ЛМН возбуждаются при наличии обратной связи между деформацией и напряжением. Соотношение между ними изменяется в зависимости от состояния активности системы. Но-видимому, в ЛМН имеется элемент-преобразователь , реагирующий на механические события и контролирующий состояние сократительной системы. Этот элемент локализован в миофибриллах, что доказывается наличием автоколебаний и у препаратов ЛМН, отмытых глицерином. [c.411] При одиночном сокращении мышцы позвоночного наблюдается характерная иериодичность, зубчатость процесса. Это обнаружено оптическим методом (Франк, 1964). Для изучения молекулярной динамики мышцы оказывается очень важным метод скоростной рентгенографии, основанный на применении синхротронного излучения (с. 138). Базиной с сотрудниками удалось провести рентгенографическую киносъемку мышцы с разрешением до 0,003 с. [c.411] Кинетические свойства мышцы изучены недостаточно. Общий подход к их пониманию должен основываться на теории нелинейных динамических систем (см. гл. 15 и 16). [c.411] Вернуться к основной статье