Свойства мышц

Зависимость механических свойств мышцы от степени перекрытия нитей. [c.239]

Для понимания молекулярных механизмов мышечного сокращения математическое моделирование составляет существенную часть исследований. Современный уровень техники не позволяет проследить за динамикой молекулярного мотора непосредственно в мышце, однако, его работу можно смоделировать на основании знаний о молекулярной конструкции саркомера и его физико-химических свойств. Критерием адекватности модели служит степень совпадения описания макроскопических свойств мышцы (например, механики и энергетики) в модели с экспериментальными результатами. Основной прогресс в этой области связан с именами [c.238]

Изложенная количественная теория относится к стационарному мышечному сокращению. Пе меньший интерес представляют динамические свойства мышцы в нестационарном режиме. Стационарное сокращение имеет характер пластического тече- [c.409]

Чрезмерная активация ПОЛ оказывает негативное влияние на мышечную деятельность. Так, повышение проницаемости мембран нервных волокон и саркоплазматического ретикулума миоцитов, вызываемое ПОЛ, затрудняет передачу двигательных нервных импульсов и тем самым снижает сократительные возможности мышцы. Повреждающее воздействие перекисного окисления на цистерны, содержащие ионы кальция, неизбежно приводит к нарушению функции кальциевого насоса и ухудшению релаксационных свойств мышц. При повреждении митохондриальных мембран снижается эффективность окислительного фосфорилирования (тканевого дыхания), что ведет к уменьшению аэробного энергообеспечения мышечной работы. Повышение проницаемости оболочки мышечных клеток - сарколеммы -может привести к потере мышечными клетками многих важных веществ, которые будут уходить из них в кровь и лимфу. [c.170]

Силы, развиваемые отдельными мостиками, суммируются. При сокращении мышцы с закрепленными концами (изометрическом сокращении) величина генерируемой мышцей силы Ро зависит от длины саркомера. Как видно из рис. XXV.11, при изменении длины саркомера Ро изменяется в соответствии с изменением степени перекрытия актиновых и миозиновых нитей, т. е. оно пропорционально числу работающих мостиков. Известно также, что при сокращении ненагруженной мышцы скорость сокращения — максимальная скорость изотонического укорочения гамаке — в значительном диапазоне длин саркомеров остается постоянной. Это означает, что мостики работают независимо друг от друга, т. е. и сила, развиваемая отдельным мостиком, и кинетические параметры цикла мостика не зависят от числа работающих мостиков и полностью определяются свойствами самого мостика. Как будет показано в следующем параграфе, это свойство мышцы оказывается очень существенным при теоретическом моделировании стационарных режимов мышечного сокращения. [c.238]

Кинетические свойства мышцы [c.409]

Кинетические свойства мышцы изучены недостаточно. Общий подход к их пониманию должен основываться на теории нелинейных динамических систем (см. гл. 15 и 16). [c.411]

Исследование вязкоупругих свойств мышцы существенно прл выяснении ее кинетического поведения в нестационарном режиме (см. 12.5). [c.401]

Если А / = О, то упругая сила описывается только первым членом в правой части уравнения (10.22) и ее возникновение связано с уменьшением энтропии, поскольку этот член положителен по знаку при А,5 < 0. Уменьшение энтропии означает, что в процессе удлинения должна выделяться теплота. Такой тепловой эффект наблюдается в опыте на мышце при ее растяжениях, соответствующих участку А на рис. 78. Следовательно, эта деформация сопряжена с уменьшением энтропии, и ее механизм заключается в ориентации подвижных звеньев молекул белков, отвечающих за упругие свойства мышц, вдоль направления силы f. При этом происходит упорядочение молекулярной структуры мышцы, уменьшается число возможных конформаций (состояний) белков. Составляющую — ТА,5/А/ в уравнении (10.22) часто называют термокинетической упругой силой. [c.212]

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЫШЦ И КОСТЕЙ [c.197]

Саркомер — участок миофибриллы между двумя 2-мембранами сократительный элемент миофибриллы. От их количества и длины зависят скоростно-силовые свойства мышц человека. Под влиянием тренировки расстояние 2—г не изменяется. Саркоплазматический ретикулум (СР) — система внутриклеточных мембран в мышцах, Участвует в передаче нервного импульса к миофибриллам, а также в обмене веществ является депо ионов Са +, который запускает процесс сокращения мышц. Сахароза (С,2Н220,,) — дисахарид, состоящий из остатков глюкозы и фруктозы. В большом количестве содержится в растениях, особенно в свекле, тростнике. [c.493]

Механические свойства мышцы изучаются при сокращениях, одиночных или тетаническом. Единичный импульс вызывает одиночное сокращение. При достаточно частых импульсах, подаваемых подряд, скажем, при 15 импульсах в 1 с, одиночные сокращения объединяются в тетаническое сокращение, так как каждый следующий импульс попадает в рефрактерный период предыдущего (см. с. 363). Работа, производимая мышцей при сокращении, равна, согласно уравнению Хилла, [c.400]

Механические свойства мышц [c.73]

Обратимся теперь к механическим свойствам мышцы, изученным в серии многолетних биофизических работ Хилла, а также других авторов. [c.398]

Мышечные волокна приводятся в действие нервами, и описанная выше специализация бьша бы бесполезной, если бы каждому типу мышцы не соответствовал определенный характер импульсации в их двигательных нервах. Как же осуществляется это согласование, при котором аксоны, побуждающие мышцу к длительному сокращению, иннервируют красные волокна, а аксоны, передающие команды для быстрого ритмического сокращения, иннервируют белые волокна Ответ можно получить в опытах с двумя соседними мышцами-медленной и быстрой-в конечности крысы (рнс. 16-44). Нервы этих двух мышц перерезают и затем перекрещивают так, что каждый нерв врастает в мышцу не соответствующего ему типа и иннервирует ее. После этого свойства мышц изменяются быстрая становится медленной, а медленная-бы-строй. Очевидно, нервы диктуют мышцам выбор дифференцированного состояния. Какие бы другие различия ии существовали между этими двумя нервами, во всяком случае ясно, что онн подают сигналы разного типа. Медленный нерв передает главным образом растянутые залпы импульсов, повторяющихся в каждом залпе с низкой частотой, а быстрый -короткие залпы с высокой частотой импульсов. Эти типы импульсации можно воспроизводить, перерезав нерв и стимулируя мышцу непосредственно через вживленные металлические электроды. Мышца, ис1 сственно стимулируемая таким способом в течение нескольких недель, при подаче медленных сигналов становится медленной, а при подаче быстрых сигналов-быстрой. Таким образом, очевидно, что характер электрической стимуляции определяет картину зкспрессии генов в мышечной клетке. Это еще один пример модуляции дифференцированного состояния изменения в генной экспрессии незначительны и обратимы, и мышечное волокно остается мышечным волокном, хотя могут измениться его миозин, содержание миоглобииа и набор ферментов метаболизма. [c.174]

И все же для Бернштейна это оказалось возможным. Он оценил идею Оствальда, и, может быть, немалую роль в этом сыграло то, что в самом главном мембранная гипотеза была очень в духе школы Дюбуа никакой таинственной жизненной силы , никаких сложных неизвестных свойств клетки или протоплазмы все, что она требует,— это мембраны и электролиты. Решающий шаг, который пришлось сделать Бернштейау, состоял в том, чтобы объяснить электрические свойства мышц и нервов не устройством этих органов в целом а свойств гми кле- [c.59]

ТОГО, насколько констатированные здесь для обыкновенной рубчатой мышцы явления могут быть перенесены на другие раздражительные аппараты организма. Как мы видели, явления эти покоятся на основных свойствах мышцы, а основные свойства всех раздражительных тканей в известной степени должны быть близки между собою и с большою вероятностью могут быть сведены к чисто количественным отношениям. Как одна и та же мышца в разных стадиях утомления разно относится к раздражению известной частоты, так мышцы разного рода, независимо от их утОлМления, в зависимости лишь от их большей или меньшей индивидуальной подвижности и быстроты протекания актов возбуждения в них, расположатся, надо ожидать, в известном порядке по отношению к частоте раздражения Здесь мы видим сравнительно-физиологический подход к изучаемым явлениям, и первые попытки сформулировать закон относительной функциональной лабильности тканей, стремление установить некоторые общие закономерности деятельности живых систем. Через пять лет, возвращаясь к своей докторской диссертации, Введенский следующим образом резюмирует ее значение Принципы, изложенные в этой работе,. ..еще более общи и они должны приниматься в расчет во всех случаях, где дело касается объяснения общего действия какого-нибудь раздражения [c.211]

Как это ни парадоксально, нам трудно понять сущность мышечного сокращения именно потому, что мы слишком много о нем знаем. Наука располагает тремя сортами информации о работе мышцы. Во-первых, информацией о структурных изменениях в сокращающемся мышечном волокне, полученной с помощью электрси-ного микроскопа. Во-вторых, информацией о биохимических процессах, протекающих в мышце. И, в-третьих, результатами прямых измерений тепловых и механических свойств мышцы. Однако до сих пор не удалось по- [c.247]

Значительная часть сведений о механических и энергетических свойствах мышцы, нроявляюш ихся в стационарных режимах сокращения, получена А. В. Хиллом при исследовании портняжной мышцы лягушки. Соотношение между основными механическими параметрами мышечного сокращения — скоростью укорочения и развиваемой силой — носит название характеристического уравнения Хилла. Согласно этому уравнению, зависимость между скоростью изотонического сокращения V и силой Р описывается гиперболой со смещенными осями (рис. XXV.2) [c.229]

Эксперименты Шеррингтона и полученные им результаты иллюстрирует рис. 20.9. Напряжение четырехглавой мышцы бедра измерялось тензометрическим датчиком. Растягивание этой мышцы всего лишь на несколько миллиметров приводило к значительному повышению ее напряжения. После перерезки двигательного нерва растяжение сопровождалось лишь небольшим увеличением напряжения, обусловленным только пассивными-упругими свойствами мышцы и сухожилия. Значит, существенное увеличение напряжения мышцы было связано с деятельностью рефлекторного пути, идущего через спинной мозг. Рефлекс в данном случае состоит в сокращении мышцы в ответ на ее растяжение. Поскольку в рефлексе участвует та самая мышца, которая подверглась раздражению, он называется миотатиче- [c.61]

Пассивное растяжение. На основании расчетных и экспериментальных данных показано, что наиболее простой моделью, дающей достаточно хорошее приближение к механическим свойствам мышцы, является трехкомпонентная модель Хилла (рис. 7.5). [c.150]

Если соображения, которые приводят к уравнению (12.23), действительно правильно отражают основы наблюдаемых меха-нохимических свойств мышцы, то ее можно рассматривать как регулируемый линейный преобразователь энергии с постоянными коэффициентами. Однако можно, как обсуждалось ранее, рассматривать мышцу и как преобразователь энергии с переменными коэффициентами. Разница между этими двумя способами описания может оказаться лишь результатом выбора модели черного ящика или рабочего элемента. Было бы странно, если бы систему, описываемую вторым способом и подчиняющуюся уравнению Хилла, невозможно было охарактеризо- [c.291]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология