Сократительный аппарат мышечного волокна. Механизм мышечного сокращения
Структурной единицей мышечного волокна являются миофибриллы.
Они разделены на чередующиеся участки (диски), которые обладают различными оптическими свойствами.
Диски, обладающие двойным лучепреломлением, получили название анизотропные (А) диски.
Диски, которые не обладают двойным лучепреломлением, названы изотропные (I) диски.
Анизотропные диски в обыкновенном свете выглядят темными и состоят из двух темных полосок, разделенных светлой "H" полоской.
Изотропные диски в обыкновенном свете выглядят светлыми и в середине имеют темную "Z" полоску.
Z полоска – эта тонкая мембрана, которая является продолжением поверхностной мембраны вглубь мышечного волокна.
Она выполняет опорную функцию, поскольку через ее поры проходят протофибриллы.
В зоне Z мембраны также находятся триады или Т-системы триады представляют выпячивания плазматической мембраны с образованием поперечных трубочек в виде ярусов и цисцерн.
Они предсталяют саркоплазматический ретикулум, который содержит высокую концентрацию ионов Ca.
При возбуждении Z мембраны кальций по концентрационному градиенту выходит из саркоплазматического ретикулума в протофибриллярное пространство, вызывая процесс сокращения Активная реабсорбция ионов Са в саркоплазматический ретикулум за счет работы Са-насоса, приводит к расслаблению мышечного волокна.
Структурной единицей миофибриллы являются протофибриллы
|
|
|
Протофибриллы включают белковые нити актина и миозина, а также белки тропонин и тропомиозин.
Нити миозина – это толстые и короткие нити, которые входят только в состав анизотропного диска.
Нити актина – это тонкие и длинные нити, входящие в состав как изотропного, так и анизотропного дисков. Они вставлены между нитями миозина. От них свободна только H-полоска анизотропного диска.
Процесс сокращения происходит в результате скольжения нитей актина относительно нитей миозина, который запускается накоплением Са, при этом образуются актино-миозиновые комплексы (мостики) и нити актина вдвигаются в промежутки между нитями миозина.
Нити актина сближаются друг с другом.
Ширина H-полоски и анизотропных дисков уменьшается, изотропный диск своего не изменяет своего размера.
Механизм мышечного сокращения и расслабления.
1. Раздражение.
2. Возникновение потенциала действие.
3. Проведение возбуждения вдоль клеточной мембраны до Z мембраны, а далее вглубь волокна по трубочкам саркоплазматического ретикулума.
4. Освобождение Са из триад.
5. Диффузия Са к протофибриллам.
6. Взаимодействие Са с тропонином.
7. Конформационное изменение комплекса тропомиозин-тропонин.
|
|
|
8. Освобождение активных центров актина.
9. Присоединение актина к миозину.
10. В присутствии белка актомиозина распад АТФ с освобождением энергии.
11. Скольжение нитей актина относительно миозина.
12. Укорочение миофибриллы.
13. Активация кальциевого насоса.
14. Ресинтез АТФ.
15. Понижение концентрации свободных ионов Са в саркоплазме.
16. Разрушение актин-миозиновых комплексов.
17. Обратное скольжение нитей актина относительно миозина.
18. Увеличение (восстановление) миофибриллы.
5. Синапс. Классификация. Особенности строения. Механизм передачи возбуждения в химическом синапсе. Свойства синапсов
Синапс (соединять, смыкать, связывать) – это структурное образование, которое обеспечивает переход возбуждения с нервного волокна на инервируемую клетку.
Классификация и особенности строения по учебнику.
Механизм синоптической передачи возбуждения.
1. Деполяризация (возбуждение) пресинаптической мембраны.
2. Изменение проницаемости для ионов кальция.
3. Ионы кальция или его ионизированные комплексы по концентрационному градиенту поступают в нервное окончание (антагонистами кальция являются ионы магния и токсины ботулинуса).
|
|
|
4. Уменьшение электростатических влияний (одноименных зарядов) между пресинаптической мембраной и везикулами.
5. Приближение и слияние везикул с пресинаптической мембраной.
6. Изменение поверхностного натяжения везикул.
7. Разрыв везикул.
8. Выход медиатора в синоптическую щель.
9. Медиатор (возбуждающий в нервно-мышечном синапсе: ацетилхолин) диффундирует через синоптическую щель к рецепторам постсинаптической мембраны.
10. Ацетилхолин вступает во взаимодействие с холинорецепторами (обладают избирательной чувствительностью к ацетилхолину).
11. При одновременном участии ионов кальция и макроэргического фосфата происходят конформационные изменения белковых молекул рецептора.
12. Открываются каналы постсинаптической мембраны для Na или Са.
13. Ионы Na по концентрационному градиенту поступают внутрь воспринимающей возбуждение клетки.
14. Развивается деполяризация – возбуждающий постсинаптический потенциал, который носит местный характер, по форме и свойствам напоминает локальный ответ (не подчиняется закону «все или ничего» и способен суммироваться).
15. Суммация возбуждающих постсинаптических потенциалов
16. Потенциал концевой пластинки.
|
|
|
17. Когда он достигает определенной (критической величины) возникают местные токи между возбужденными участками постсинаптической мембраны и невозбужденными участками прилегающей к ней обычной (электровозбудимой) мембраной.
18. На прилегающем участке электровозбудимой мембраны возникает потенциал действия.
Дата добавления: 2019-11-25; просмотров: 169; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!