எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் இணைப்பின் நிகழ்வு. எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் இடைமுகம் பாடத்திற்கான கல்வி இலக்கியங்களின் பட்டியல்

எலும்பு தசைகளின் அமைப்பு.
ஒவ்வொரு தசையும் கோடுபட்ட தசை நார்களின் இணையான மூட்டைகளைக் கொண்டுள்ளது. ஒவ்வொரு மூட்டையும் ஒரு உறையால் மூடப்பட்டிருக்கும். முழு தசையும் வெளிப்புறத்தில் மெல்லிய இணைப்பு திசு சவ்வுடன் மூடப்பட்டிருக்கும், இது தசை திசுக்களைப் பாதுகாக்கிறது. மோட்டார் நரம்பு தூண்டுதலின் விளைவாக முழு தசை நார் சுருங்குகிறது.
ஒவ்வொரு தசை நார் வெளியிலும் ஒரு மெல்லிய ஷெல் உள்ளது, மேலும் அதன் உள்ளே ஏராளமான மெல்லிய சுருக்க இழைகள் உள்ளன - மயோபிப்ரில்கள் மற்றும் அதிக எண்ணிக்கையிலான கருக்கள். Myofibrils, இதையொட்டி, இரண்டு வகையான மெல்லிய இழைகளைக் கொண்டுள்ளது - தடித்த (மயோசின் புரத மூலக்கூறுகள்) மற்றும் மெல்லிய (ஆக்டின் புரதம்). அவை பல்வேறு வகையான புரதங்களால் உருவாகின்றன என்பதால், மாறி மாறி இருண்ட மற்றும் ஒளி கோடுகள் நுண்ணோக்கியின் கீழ் தெரியும். எனவே எலும்பு தசை திசுக்களின் பெயர் - ஸ்ட்ரைட்டட்.
மனிதர்களில், எலும்பு தசைகள் இரண்டு வகையான இழைகளைக் கொண்டிருக்கின்றன - சிவப்பு மற்றும் வெள்ளை. அவை மயோபிப்ரில்களின் கலவை மற்றும் எண்ணிக்கையில் வேறுபடுகின்றன, மிக முக்கியமாக, சுருக்கத்தின் பண்புகளில். வெள்ளை தசை நார்கள் என்று அழைக்கப்படுபவை விரைவாக சுருங்குகின்றன, ஆனால் விரைவாக சோர்வடைகின்றன; சிவப்பு இழைகள் மிக மெதுவாக சுருங்கும், ஆனால் நீண்ட நேரம் சுருங்கும். தசைகளின் செயல்பாட்டைப் பொறுத்து, சில வகையான இழைகள் அவற்றில் ஆதிக்கம் செலுத்துகின்றன.
தசைகள் நிறைய வேலை செய்கின்றன, எனவே அவை இரத்த நாளங்களில் நிறைந்துள்ளன, இதன் மூலம் இரத்தம் ஆக்ஸிஜன், ஊட்டச்சத்துக்கள் மற்றும் வளர்சிதை மாற்ற தயாரிப்புகளை வழங்குகிறது.
தசைகள் பெரியோஸ்டியத்துடன் இணைந்த விரிவாக்க முடியாத தசைநார்கள் மூலம் எலும்புகளுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. பொதுவாக தசைகள் ஒரு முனையில் மேலேயும் மறுபுறம் மூட்டுக்கு கீழேயும் இணைக்கப்பட்டிருக்கும். இந்த இணைப்புடன், தசைச் சுருக்கம் மூட்டுகளில் எலும்புகளை நகர்த்துகிறது, ஒரு பொதுவான எலும்பு தசை குறைந்தது இரண்டு எலும்புகளுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. எலும்பு தசைகள் தன்னார்வ இயக்கங்களை வழங்குகின்றன.

நரம்புகள் எலும்புத் தசையை அணுகி, தசைச் சுருக்கத்தை ஏற்படுத்தும் மைய நரம்பு மண்டலத்திலிருந்து சிக்னல்களைக் கொண்டு செல்கின்றன; அவை தசையின் நீட்சி அல்லது சுருக்கத்தின் அளவு பற்றிய உணர்ச்சித் தகவலை மீண்டும் நரம்பு மண்டலத்திற்கு அனுப்புகின்றன.
எலும்பு தசைகள் அரிதாகவே முற்றிலும் தளர்த்தப்படுகின்றன; மூட்டில் எந்த இயக்கமும் இல்லாவிட்டாலும், தசை இன்னும் பலவீனமான சுருக்க நிலையை (தசை தொனி) பராமரிக்கிறது.
"ஸ்லைடிங் ஃபிலமென்ட் தியரி" என்பது myofibril சுருக்கத்தின் பொறிமுறையை விளக்கும் ஒரு கருத்தாகும். ஹக் எஸ்மோர் ஹக்ஸ்லி மற்றும் சர் ஆண்ட்ரு ஃபீல்டிங் ஹக்ஸ்லி ஆகியோரால் சுயாதீனமாக உருவாக்கப்பட்டது
இந்த கருத்தின்படி, மயோசின் இழைகளுடன் தொடர்புடைய ஆக்டின் இழைகளின் சுறுசுறுப்பான சறுக்கல் காரணமாக சர்கோமரின் (மயோபிப்ரில் பகுதி) சுருக்கம் ஏற்படுகிறது, இது ஆக்டின் மற்றும் மயோசின் இடையே உருவாகிறது. மயோசினின் பக்கவாட்டு பாலங்கள் ஆக்டினின் செயலில் உள்ள மையங்களில் ஒட்டிக்கொண்டு, ஆக்டினை மாற்றுகிறது - சுருக்கம் ஏற்படுகிறது. அடுத்து, பாலம் அவிழ்த்து, அடுத்த மையத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, மேலும் சுருங்கும்போது, ​​தசை சுருங்குகிறது, ஆனால் நாம் பதற்றத்தை உணரவில்லை - தசை தளர்த்தப்படுகிறது - இது ஒரு ஐசோடோனிக் சுருக்கம். நிலையான நீளம், ஆனால் தசை மாற்றங்கள் உள்ள பதற்றம் அளவு - ஐசோமெட்ரிக் சுருக்கம். அதன் நீளத்தில் மாற்றம் கொண்ட தசையின் பதற்றம் ஒரு விசித்திரமான சுருக்கமாகும்.
எலெக்ட்ரோமெக்கானிக்கல் இணைப்பு என்பது மின் இயக்கத்தை மெக்கானிக்கலாக மாற்றுவது, இதன் விளைவாக தசைச் சுருக்கம் ஏற்படுகிறது.
நரம்புத்தசை சந்திப்பு என்பது ஒரு எலும்பு தசை நார் மீது முடிவடையும் ஒரு செயல்திறன் நரம்பு ஆகும்.

தன்னிச்சையான உள் கட்டளையுடன், மனித தசைச் சுருக்கம் தோராயமாக 0.05 வினாடிகளில் (50 எம்எஸ்) தொடங்குகிறது. இந்த நேரத்தில், மோட்டார் கட்டளை பெருமூளைப் புறணியிலிருந்து முள்ளந்தண்டு வடத்தின் மோட்டார் நியூரான்களுக்கும், மோட்டார் இழைகள் வழியாக தசைக்கும் அனுப்பப்படுகிறது. தசையை அணுகிய பிறகு, தூண்டுதல் செயல்முறை ஒரு மத்தியஸ்தரின் உதவியுடன் நரம்புத்தசை ஒத்திசைவைக் கடக்க வேண்டும், இது தோராயமாக 0.5 எம்எஸ் எடுக்கும். இங்கே மத்தியஸ்தர் அசிடைல்கொலின் ஆகும், இது சினாப்ஸின் ப்ரிசைனாப்டிக் பகுதியில் உள்ள சினாப்டிக் வெசிகிள்களில் உள்ளது. நரம்பு தூண்டுதலானது ப்ரிசைனாப்டிக் சவ்வுக்கு சினாப்டிக் வெசிகிள்களின் இயக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது, அவற்றின் காலியாக்குதல் மற்றும் டிரான்ஸ்மிட்டரை சினாப்டிக் பிளவுக்குள் வெளியிடுகிறது, போஸ்ட்னப்டிக் மென்படலத்தில் அசிடைல்கொலினின் செயல்பாடு மிகக் குறுகிய காலமாகும், அதன் பிறகு அது அசிடைல்கொலினெஸ்டெரேஸால் அழிக்கப்படுகிறது. அமிலம் மற்றும் கோலின். அசிடைல்கொலின் இருப்புக்கள் நுகரப்படுவதால், அவை ப்ரிசைனாப்டிக் மென்படலத்தில் அதன் தொகுப்பு மூலம் தொடர்ந்து நிரப்பப்படுகின்றன. இருப்பினும், மோட்டார் நியூரானின் மிகவும் அடிக்கடி மற்றும் நீடித்த தூண்டுதல்களுடன், அசிடைல்கொலின் நுகர்வு அதன் நிரப்புதலை மீறுகிறது, மேலும் போஸ்டினாப்டிக் மென்படலத்தின் உணர்திறன் அதன் செயல்பாட்டிற்கு குறைகிறது, இதன் விளைவாக நரம்புத்தசை ஒத்திசைவு மூலம் தூண்டுதலின் கடத்தல் பாதிக்கப்படுகிறது.
சினாப்டிக் பிளவுக்குள் வெளியிடப்படும் டிரான்ஸ்மிட்டர் போஸ்ட்னப்டிக் மென்படலத்தின் ஏற்பிகளுடன் இணைகிறது மற்றும் அதில் டிபோலரைசேஷன் நிகழ்வுகளை ஏற்படுத்துகிறது. ஒரு சிறிய சப்த்ரெஷோல்ட் தூண்டுதல் உள்ளூர் உற்சாகத்தை அல்லது ஒரு சிறிய அலைவீச்சு எண்ட் பிளேட் திறனை (EPP) மட்டுமே ஏற்படுத்துகிறது.
நரம்பு தூண்டுதலின் அதிர்வெண் போதுமானதாக இருக்கும்போது, ​​EPP ஒரு வாசல் மதிப்பை அடைகிறது மற்றும் தசை சவ்வு மீது ஒரு தசை செயல் திறன் உருவாகிறது. இது தசை நார் மேற்பரப்பில் பரவுகிறது மற்றும் ஃபைபர் உள்ளே குறுக்கு குழாய்கள் நுழைகிறது. உயிரணு சவ்வுகளின் ஊடுருவலை அதிகரிப்பதன் மூலம், செயல் திறன், சார்கோபிளாஸ்மிக் ரெட்டிகுலத்தின் நீர்த்தேக்கங்கள் மற்றும் குழாய்களில் இருந்து Ca2+ அயனிகளை வெளியிடுகிறது, இது ஆக்டின் மூலக்கூறுகளில் இந்த அயனிகளின் பிணைப்பு மையங்களுக்கு மயோபிப்ரில்களை ஊடுருவிச் செல்கிறது.
Ca2+ இன் செல்வாக்கின் கீழ், நீண்ட ட்ரோபோமயோசின் மூலக்கூறுகள் அச்சில் சுழலும் மற்றும் கோள ஆக்டின் மூலக்கூறுகளுக்கு இடையே உள்ள பள்ளங்களில் மறைத்து, ஆக்டினுடன் மயோசின் தலைகளின் இணைப்பு தளங்களை வெளிப்படுத்துகிறது. இவ்வாறு, ஆக்டின் மற்றும் மயோசின் இடையே குறுக்கு பாலங்கள் உருவாகின்றன. இந்த வழக்கில், மயோசின் தலைகள் ரோயிங் இயக்கங்களைச் செய்கின்றன, சர்கோமரின் இரு முனைகளிலிருந்தும் அதன் மையத்திற்கு மயோசின் இழைகளுடன் ஆக்டின் இழைகளின் சறுக்கலை உறுதி செய்கிறது, அதாவது. தசை நார்களின் இயந்திர பதில்.
சுருங்கும் புரதங்கள் ஒன்றுக்கொன்று தொடர்புடையதாக மேலும் நெகிழ்வதற்கு, ஆக்டின் மற்றும் மயோசின் இடையே உள்ள பாலங்கள் சிதைந்து அடுத்த Ca2+ பிணைப்பு தளத்தில் மீண்டும் உருவாக வேண்டும். இந்த தருணத்தில் மயோசின் மூலக்கூறுகளை செயல்படுத்துவதன் விளைவாக இந்த செயல்முறை ஏற்படுகிறது. மயோசின் ATPase என்ற நொதியின் பண்புகளைப் பெறுகிறது, இது ATP இன் முறிவை ஏற்படுத்துகிறது. ஏடிபியின் முறிவின் போது வெளியாகும் ஆற்றல், தற்போதுள்ள பாலங்கள் அழிக்கப்படுவதற்கும், Ca2+ முன்னிலையில், ஆக்டின் இழையின் அடுத்த பகுதியில் புதிய பாலங்கள் உருவாகுவதற்கும் வழிவகுக்கிறது. பாலங்கள் மீண்டும் மீண்டும் உருவாக்கம் மற்றும் சிதைவு போன்ற செயல்முறைகளை மீண்டும் செய்வதன் விளைவாக, தனிப்பட்ட சர்கோமர்களின் நீளம் மற்றும் முழு தசை நார் முழுவதும் குறைக்கப்படுகிறது. மயோபிபிரில் கால்சியத்தின் அதிகபட்ச செறிவு குறுக்கு குழாய்களில் செயல் திறன் தொடங்கிய பிறகு 3 எம்எஸ்க்குள் அடையப்படுகிறது, மேலும் தசை நார்களின் அதிகபட்ச பதற்றம் 20 எம்எஸ்க்குப் பிறகு அடையப்படுகிறது. ஒரு தசை செயல் திறன் தோற்றம் முதல் தசை நார் சுருக்கம் வரை முழு செயல்முறையும் எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் இணைப்பு (அல்லது எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் இணைப்பு) என்று அழைக்கப்படுகிறது. தசை நார் சுருக்கத்தின் விளைவாக, ஆக்டின் மற்றும் மயோசின் ஆகியவை சர்கோமரில் மிகவும் சமமாக விநியோகிக்கப்படுகின்றன, மேலும் நுண்ணோக்கியின் கீழ் தெரியும் தசையின் குறுக்கு-கோடுகள் மறைந்துவிடும். தசை நார்களின் தளர்வு ஒரு சிறப்பு பொறிமுறையின் வேலையுடன் தொடர்புடையது - "கால்சியம் பம்ப்", இது மயோபிப்ரில்களில் இருந்து Ca2+ அயனிகளை மீண்டும் சர்கோபிளாஸ்மிக் ரெட்டிகுலத்தின் குழாய்களுக்குள் செலுத்துகிறது. இது ATP ஆற்றலையும் பயன்படுத்துகிறது.

எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் இடைமுகம்சர்கோலெம்மாவில் (செல் சவ்வு) AP இன் செயல் திறன் நிகழ்வில் தொடங்கி தசையின் சுருக்க பதிலுடன் முடிவடையும் வரிசை செயல்முறைகளின் சுழற்சி ஆகும்.

இணைத்தல் செயல்முறைகளின் வரிசையை மீறுவது நோயியல் மற்றும் மரணத்திற்கு கூட வழிவகுக்கும். இந்த செயல்முறையின் முக்கிய கட்டங்களை படத்தில் காணலாம். பதினொரு.

கார்டியோமயோசைட் சுருக்கத்தின் செயல்முறை பின்வருமாறு நிகழ்கிறது:

1- ஒரு தூண்டுதல் துடிப்பு செல்லில் பயன்படுத்தப்படும் போது, ​​​​வேகமாக (செயல்படுத்தும் நேரம் 2 எம்எஸ்) சோடியம் சேனல்கள் திறக்கப்படுகின்றன, அயனிகள் கலத்திற்குள் நுழைகின்றன, இதனால் சவ்வு டிப்போலரைசேஷன் ஏற்படுகிறது.

2- பிளாஸ்மா மென்படலத்தின் டிப்போலரைசேஷன் விளைவாக, மின்னழுத்தம் சார்ந்த கால்சியம் சேனல்கள் அதில் மற்றும் T-குழாய்களில் (வாழ்நாள் 200 எம்எஸ்) திறக்கின்றன, மேலும் அயனிகள் புற-செல்லுலார் சூழலில் இருந்து வருகின்றன, அவற்றின் செறிவு = , கலத்தின் உள்ளே (செல்லுலார் செறிவு );

3- செல்லுக்குள் நுழையும் கால்சியம், SR இன் சவ்வைச் செயல்படுத்துகிறது, இது அயனிகளின் உள்செல்லுலார் டிப்போ ஆகும் (SR இல் அவற்றின் செறிவு அடையும்), மற்றும் SR இன் வெசிகிள்களில் இருந்து கால்சியத்தை வெளியிடுகிறது, இதன் விளைவாக "கால்சியம் வாலி" என்று அழைக்கப்படுகிறது. SR இலிருந்து அயனிகள் MF இன் ஆக்டின்-மயோசின் வளாகத்திற்குள் நுழைகின்றன, ஆக்டின் சங்கிலிகளின் செயலில் உள்ள மையங்களைத் திறக்கின்றன, இதனால் பாலங்கள் மூடப்பட்டு, மேலும் வலிமையின் வளர்ச்சி மற்றும் சர்கோமரின் சுருக்கம் ஏற்படுகிறது;

4- மயோபிப்ரில் சுருங்கும் செயல்முறையின் முடிவில், எஸ்ஆர் சவ்வில் அமைந்துள்ள கால்சியம் பம்புகளைப் பயன்படுத்தி அயனிகள் சர்கோபிளாஸ்மிக் ரெட்டிகுலத்தில் தீவிரமாக செலுத்தப்படுகின்றன;

5 - எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் இணைப்பின் செயல்முறை K செயலற்ற முறையில் கலத்தை விட்டு வெளியேறுகிறது, இதனால் மென்படலத்தின் டிப்போலரைசேஷன் ஏற்படுகிறது:

6 - சர்கோலெம்மாவின் கால்சியம் பம்புகளைப் பயன்படுத்தி அயனிகள் வெளிப்புற சூழலில் தீவிரமாக வெளியிடப்படுகின்றன;

எனவே, கார்டியோமயோசைட்டில், எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் இணைப்பு இரண்டு நிலைகளில் நிகழ்கிறது: தொடக்கத்தில், கால்சியத்தின் ஒரு சிறிய உள்வரும் ஓட்டம் எஸ்ஆர் சவ்வுகளை செயல்படுத்துகிறது, உள்செல்லுலார் கடையில் இருந்து கால்சியத்தின் பெரிய வெளியீட்டை ஊக்குவிக்கிறது, பின்னர், இந்த வெளியீட்டின் விளைவாக, சர்கோமர் ஒப்பந்தங்கள். விவரிக்கப்பட்ட இரண்டு-நிலை இணைப்பு செயல்முறை சோதனை ரீதியாக நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. சோதனைகள் காட்டுகின்றன: அ) கலத்திற்கு வெளியில் இருந்து கால்சியம் ஓட்டம் இல்லாதது சர்கோமர்களின் சுருங்குவதை நிறுத்துகிறது, ஆ) எஸ்ஆர் இலிருந்து வெளியேற்றப்படும் கால்சியத்தின் நிலையான அளவு நிலைமைகளின் கீழ், கால்சியம் ஓட்டத்தின் வீச்சில் மாற்றம் கிணற்றுக்கு வழிவகுக்கிறது. - சுருக்க விசையில் தொடர்புடைய மாற்றம். கலத்திற்குள் அயனிகளின் ஓட்டம் இரண்டு செயல்பாடுகளைச் செய்கிறது: இது கார்டியோமயோசைட்டின் செயல் திறனின் நீண்ட (200 எம்எஸ்) பீடபூமியை உருவாக்குகிறது மற்றும் எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் இணைப்பின் செயல்பாட்டில் பங்கேற்கிறது.

கார்டியோமயோசைட்டைப் போல உடலின் அனைத்து தசை செல்களிலும் இணைதல் செயல்முறை ஏற்படாது என்பதை கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். எனவே, சூடான-இரத்தம் கொண்ட விலங்குகளின் எலும்பு தசைகளில் செயல் திறன் குறைவாக உள்ளது (2-3 எம்எஸ்) மற்றும் அவற்றில் கால்சியம் அயனிகளின் மெதுவான ஓட்டம் இல்லை. இந்த செல்களில், குறுக்குவெட்டு குழாய்களின் T-அமைப்பு மிகவும் வளர்ச்சியடைந்துள்ளது, இது z-டிஸ்க்குகளுக்கு அருகில் உள்ள சர்கோமர்களை நேரடியாக நெருங்குகிறது (படம் 11). டி சிஸ்டம் மூலம் டிப்போலரைசேஷன் போது சவ்வு சாத்தியக்கூறுகளில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் அத்தகைய செல்களில் நேரடியாக எஸ்ஆர் சவ்வுக்கு அனுப்பப்படுகின்றன, இதனால் அயனிகளின் வெடிப்பு மற்றும் சுருக்கத்தை மேலும் செயல்படுத்துகிறது (3,4,5). இந்த செயல்முறைகளின் நேரம் படம் 12 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது.

அரிசி. 12. இந்த உயிரணுக்களில் கார்டியோமயோசைட் செயல் திறன் (a) மற்றும் ஒற்றை சுருக்கம் (b) ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான தற்காலிக உறவு. இடதுபுறத்தில் உள்ள ஆர்டினேட் என்பது சவ்வு திறன், வலதுபுறத்தில் விசை மற்றும் ஓய்வு திறன்.

அனைத்து தசை செல்களுக்கும் பொதுவானது சர்கோபிளாஸ்மிக் ரெட்டிகுலத்தின் அயனிகள் மற்றும் உள்செல்லுலார் கடைகளை வெளியிடுவது மற்றும் சுருக்கத்தை மேலும் செயல்படுத்துவது ஆகும். SR இலிருந்து கால்சியம் வெளியீட்டின் போக்கை, அயனிகளின் முன்னிலையில் ஒளிரும் புரோட்டீன் aequorin ஐப் பயன்படுத்தி சோதனை முறையில் கவனிக்கப்படுகிறது, இது ஒளிரும் ஜெல்லிமீனிலிருந்து தனிமைப்படுத்தப்பட்டது.

எலும்பு தசைகளில் சுருங்குதல் வளர்ச்சியின் தொடக்கத்தில் தாமதம் 20 எம்எஸ், மற்றும் இதய தசைகளில் இது சற்று நீளமானது (100 எம்எஸ் வரை)

எலக்ட்ரோமோகிராபி- நரம்புத்தசை அமைப்பின் புண்களின் எலக்ட்ரோபிசியாலஜிக்கல் நோயறிதல் முறை, இது எலும்பு தசைகளின் மின் செயல்பாட்டை (பயோபோடென்ஷியல்ஸ்) பதிவு செய்வதைக் கொண்டுள்ளது.

தன்னிச்சையான எலக்ட்ரோமோகிராம்கள் உள்ளன, அவை ஓய்வில் அல்லது தசை பதற்றத்தின் போது (தன்னார்வ அல்லது சினெர்ஜிஸ்டிக்) தசைகளின் நிலையை பிரதிபலிக்கின்றன, அத்துடன் தசை அல்லது நரம்பின் மின் தூண்டுதலால் ஏற்படும்.

தசை நார்களின் உற்சாகம் மற்றும் சுருக்கம் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான தொடர்பை ஏ. ஹக்ஸ்லி (1959) விவரித்தார். மேற்பரப்பு சவ்வு (டி-அமைப்பு) மற்றும் இன்ட்ராஃபைப்ரஸ் சர்கோபிளாஸ்மிக் ரெட்டிகுலத்தின் குறுக்குவெட்டு குழாய்களின் அமைப்பைப் பயன்படுத்தி இது மேற்கொள்ளப்படுகிறது. செயல் திறனால் ஏற்படும் டிப்போலரைசேஷன் டி அமைப்பு வரை நீட்டிக்கப்படுகிறது மற்றும் ரெட்டிகுலத்தின் குழிவுகளில் இருந்து கால்சியம் அயனிகளின் வெளியீட்டைத் தூண்டுகிறது. ஒழுங்குமுறை புரதம் ட்ரோபோனின் சி உடன் கால்சியம் அயனிகளின் தொடர்பு, சுருக்க புரதங்கள் ஆக்டின் மற்றும் மயோசின் அமைப்பின் செயல்பாட்டிற்கு வழிவகுக்கிறது. ஒரு செயல் திறனை உருவாக்கும் பொறிமுறையானது நியூரானில் இந்த செயல்முறையிலிருந்து அடிப்படையில் வேறுபட்டதல்ல. தசை நார் சவ்வு வழியாக அதன் பரவலின் வேகம் 3 - 5 மீ / வி.

5. தசை சுருக்கத்தின் முறைகள் மற்றும் வகைகள்

தசைச் சுருக்க முறைகள்: ஐசோடோனிக் (தசை ஒரு நிலையான உள் பதற்றத்துடன் சுருங்கும்போது, ​​எடுத்துக்காட்டாக, சுமையின் பூஜ்ஜிய எடையுடன்) மற்றும் ஐசோமெட்ரிக் (இந்த முறையில் தசை சுருங்காது, ஆனால் உள் பதற்றத்தை மட்டுமே உருவாக்குகிறது, இது நிகழ்கிறது. தூக்க முடியாத சுமையுடன் ஏற்றப்பட்டது). ஆக்ஸோடோனிக் பயன்முறை - ஒரு தசை சுமையுடன் சுருங்கும்போது, ​​தசையில் பதற்றம் முதலில் குறையாமல் அதிகரிக்கிறது (ஐசோமெட்ரிக் பயன்முறை), பின்னர், பதற்றம் தூக்கப்படும் சுமையின் வெகுஜனத்தை கடக்கும்போது, ​​தசை மேலும் பதற்றத்தை அதிகரிக்காமல் சுருங்குகிறது (ஐசோடோனிக் பயன்முறை) .

சுருக்கங்களின் வகைகள் உள்ளன: ஒற்றை மற்றும் டெட்டானிக். ஒரு தசை ஒரு ஒற்றை நரம்பு தூண்டுதலுக்கு அல்லது மின்னோட்டத்தின் ஒற்றை தூண்டுதலுக்கு வெளிப்படும் போது ஒரு ஒற்றை சுருக்கம் ஏற்படுகிறது. தசை மயோபிளாஸில் கால்சியம் செறிவு ஒரு குறுகிய கால உயர்வு உள்ளது, குறுகிய கால வேலை சேர்ந்து - myosin பாலங்கள் இழுவை, ஓய்வு தொடர்ந்து. ஐசோமெட்ரிக் பயன்முறையில், செயல் திறனின் வளர்ச்சிக்குப் பிறகு ஒரு ஒற்றை பதற்றம் 2 எம்எஸ் தொடங்குகிறது, மேலும் பதற்றம் ஒரு குறுகிய மற்றும் முக்கியமற்ற மறைந்த தளர்வு மூலம் முன்வைக்கப்படுகிறது.

டெட்டனஸ் என்பது ஒரு சிக்கலான சுருக்கம் ஆகும், இது ஒரு ஒற்றை தசை சுருக்கத்தின் காலத்தை விட அதிக அதிர்வெண்ணில் தூண்டப்படும் போது ஏற்படுகிறது. சுருக்க வீச்சின் உயரத்தில் தசை சிறிய ஏற்ற இறக்கங்களை ஏற்படுத்தினால் டெட்டனஸ் துண்டிக்கப்படும், மேலும் சுருக்கம் காலப்போக்கில் மாறாமல் இருந்தால் மென்மையாகவும் இருக்கும். தூண்டுதலின் ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த அதிர்வெண்ணுடன், செரேட்டட் டெட்டனஸ் ஏற்படுகிறது, அதிக அதிர்வெண் - மென்மையான டெட்டனஸ். தசை நார்கள் எவ்வளவு வேகமாக சுருங்கி ஓய்வெடுக்கிறதோ, அவ்வளவு அடிக்கடி தூண்டுதல் டெட்டனஸை ஏற்படுத்த வேண்டும்.

இயற்கையான நிலைமைகளின் கீழ், மோட்டார் நியூரான் வெளியேற்றங்களுக்கு இடையிலான இடைவெளியின் காலம், கொடுக்கப்பட்ட மோட்டார் நியூரானால் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட தசை நார்களின் ஒற்றைச் சுருக்கத்தின் காலத்திற்கு சமமாகவோ அல்லது அதிகமாகவோ இருக்கும் போது மட்டுமே தசை நார்கள் ஒற்றைச் சுருக்கப் பயன்முறையில் இயங்குகின்றன. ஒற்றை சுருக்க முறையில், குறைந்த வேலைகளைச் செய்யும்போது, ​​தசை நீண்ட நேரம் சோர்வு இல்லாமல் வேலை செய்ய முடியும். வெளியேற்றங்களின் அதிர்வெண் அதிகரிக்கும் போது, ​​டெட்டானிக் சுருக்கம் உருவாகிறது. செரேட்டட் டெட்டானஸுடன், சுருங்கும் சக்தி மற்றும் நிகழ்த்தப்பட்ட வேலையில் தொடர்ச்சியான அதிகரிப்பு உள்ளது. மென்மையான டெட்டானஸின் போது, ​​தசை பதற்றம் மாறாது, ஆனால் அடையப்பட்ட மட்டத்தில் பராமரிக்கப்படுகிறது. இந்த பயன்முறையில், அதிகபட்ச ஐசோமெட்ரிக் முயற்சிகளை உருவாக்கும் போது மனித தசை செயல்படுகிறது. தசை வேலை (A) என்பது சுமையின் வெகுஜனத்தின் (P) மற்றும் இந்த சுமை நகரும் தூரம் (H) ஆகியவற்றின் மூலம் அளவிடப்படுகிறது.

வேலை மாறும் (ஐசோடோனிக் சுருக்க முறைகள் ஆதிக்கம்) அல்லது நிலையானதாக இருக்கலாம். அவள் சமாளித்து வெற்றிபெற முடியும்.

தசை தளர்வு.

மென்படலத்தின் ஓய்வு திறனை மீட்டெடுப்பது, சர்கோபிளாஸ்மிக் ரெட்டிகுலத்தில் இருந்து கால்சியம் அயனிகளின் ஓட்டத்தை நிறுத்துகிறது மற்றும் மேலும் சுருக்க செயல்முறை. மயோபிளாஸில் உள்ள கால்சியம் Ca-ATPase ஐ செயல்படுத்துகிறது, மேலும் கால்சியம் பம்ப் இந்த அயனியை சர்கோபிளாஸ்மிக் ரெட்டிகுலத்தில் தீவிரமாக கொண்டு செல்கிறது. தசை அதன் அசல், நீட்டிக்கப்பட்ட நிலைக்குத் திரும்புவது, இந்த தசைகளுடன் தொடர்புடைய எலும்பு எலும்புகளின் வெகுஜனத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது மற்றும் சுருக்க செயல்முறை நிறுத்தப்பட்ட பிறகு ஒரு இழுவிசை சக்தியை உருவாக்குகிறது. இரண்டாவது புள்ளி தசையின் நெகிழ்ச்சி, இது சுருக்கத்தின் தருணத்தில் கடக்கப்படுகிறது. தசை நெகிழ்ச்சியின் கட்டமைப்பு அடிப்படை:

குறுக்கு பாலங்கள்.

தசை நார்களின் தசைநார் உறுப்புகளுடன் மயோபிப்ரில்களின் முனைகளை இணைக்கும் தளங்கள்.

தசை மற்றும் அதன் இழைகளின் வெளிப்புற இணைப்பு திசு கூறுகள்.

எலும்புகளுடன் தசைகளை இணைக்கும் இடங்கள்.

சார்கோபிளாஸ்மிக் ரெட்டிகுலத்தின் நீளமான அமைப்பு.

தசை நார்களின் சர்கோலெம்மா.

தசையின் தந்துகி வாஸ்குலர் நெட்வொர்க்.

எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் இணைப்பு என்பது தொடர்ச்சியான செயல்முறைகளின் சுழற்சி ஆகும், இது சர்கோலெம்மாவில் ஒரு செயல் திறன் நிகழ்வில் தொடங்கி தசையின் சுருக்க பதிலுடன் முடிவடைகிறது.

தசைச் சுருக்கத்தின் பொதுவாக ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்ட மாதிரியானது நெகிழ் இழை மாதிரி ஆகும், அதன்படி சுருக்க செயல்முறை பின்வருமாறு நிகழ்கிறது.

நரம்பு தூண்டுதலின் செல்வாக்கின் கீழ், சர்கோலெம்மாவில் சோடியம் சேனல்கள் திறக்கப்படுகின்றன, மேலும் Na + அயனிகள் தசைக் கலத்திற்குள் நுழைகின்றன, இதனால் சர்கோலெம்மாவின் உற்சாகம் (டிபோலரைசேஷன்) ஏற்படுகிறது.

மின் வேதியியல் ரீதியாக, தூண்டுதல் செயல்முறை சார்கோபிளாஸ்மிக் ரெட்டிகுலத்திற்கு அனுப்பப்படுகிறது. இதன் விளைவாக, Ca ++ அயனிகளுக்கான இந்த சவ்வு கட்டமைப்பின் ஊடுருவல் அதிகரிக்கிறது மற்றும் அவை தசை நார்களை நிரப்பும் சைட்டோபிளாஸ்மிக் திரவத்தில் (சர்கோபிளாசம்) வெளியிடப்படுகின்றன. கா "பாலம்" ஆக்டினுடன் பிணைக்கப்பட்டு மையத்தை நோக்கி இழுக்கிறது ஏ-மண்டலம், மயோசின் இழைகள் அமைந்துள்ள பகுதிக்கு, 10-12 nm தூரத்திற்கு நகரும். பின்னர் அது ஆக்டினிலிருந்து பிரிந்து, மற்றொரு கட்டத்தில் அதனுடன் பிணைக்கப்பட்டு மீண்டும் சரியான திசையில் இழுக்கிறது. ஆக்டின் இழைகளின் தொடர்ச்சியான இயக்கம் "பாலங்களின்" மாற்று வேலையின் விளைவாக ஏற்படுகிறது. அவற்றின் இயக்க சுழற்சிகளின் அதிர்வெண் தசையின் சுமையைப் பொறுத்து கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது மற்றும் 1000 ஹெர்ட்ஸ் அடையலாம். "பாலங்கள்" ATPase செயல்பாட்டைக் கொண்டுள்ளன, ATP இன் முறிவைத் தூண்டுகின்றன மற்றும் இந்த செயல்பாட்டின் போது வெளியிடப்படும் ஆற்றலை அவற்றின் வேலைக்காகப் பயன்படுத்துகின்றன.

தசை அதன் அசல் நிலைக்குத் திரும்புவதற்கு, கால்சியம் விசையியக்கக் குழாய்களின் வேலை காரணமாக Ca ++ அயனிகள் சார்கோபிளாஸத்திலிருந்து ரெட்டிகுலத்திற்கு தலைகீழாக மாறுவது மற்றும் K + செயலற்ற முறையில் தசைக் கலத்தை விட்டு வெளியேறுவது, இதனால் சர்கோப்ளேமாவின் மறுதுருவமுனைப்பு ஏற்படுகிறது. .

சுருக்கத்தின் போது தசையால் உருவாக்கப்பட்ட இயந்திர சக்தி அதன் குறுக்குவெட்டின் அளவு, இழைகளின் ஆரம்ப நீளம் மற்றும் பல காரணிகளைப் பொறுத்தது. அதன் குறுக்குவெட்டின் 1 செமீ 2 க்கு ஒரு தசையின் வலிமை முழுமையான தசை வலிமை என்று அழைக்கப்படுகிறது. மனிதர்களுக்கு, இது 50-100 வரை மாறுபடும். அதே மனித தசைகளின் வலிமை பல உடலியல் நிலைகளைப் பொறுத்தது: வயது, பாலினம், பயிற்சி, முதலியன. இதுவும் கவனிக்கப்பட வேண்டும். உடலின் வெவ்வேறு தசை செல்களில் இணைதல் செயல்முறை சற்றே வித்தியாசமாக நிகழ்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, எலும்பு தசைகளில் சர்கோலெம்மாவின் உற்சாகத்தின் தொடக்கத்துடன் தொடர்புடைய சுருக்கத்தின் தொடக்கத்தில் தாமதம் 20 எம்.எஸ் ஆகும், இதய தசைகளில் இது சற்று நீளமானது (100 எம்.எஸ் வரை).

* ஒரு மூலக்கூறு அல்லது ஒரு மூலக்கூறின் ஒரு பகுதி பூஜ்ஜியமற்ற இருமுனைத் தருணம் அல்லது மின்னேற்றத்தைக் கொண்டிருந்தால், அவை துருவம் எனப்படும்.

உற்சாகமான உயிரணு சவ்வுகளிலிருந்து கலத்தின் ஆழமான மயோபிப்ரில்களுக்குச் சுருங்குவதற்கான கட்டளையின் பரிமாற்றம் (எலக்ட்ரோமெக்கானிக்கல் இணைப்பு) Ca2+ அயனிகள் முக்கிய பங்கு வகிக்கும் பல தொடர் செயல்முறைகளை உள்ளடக்கியது.

ஓய்வு நிலையில், myofibril இல் நூல் நெகிழ் ஏற்படாது, ஏனெனில் ஆக்டின் மேற்பரப்பில் பிணைப்பு மையங்கள் tropomyosin புரத மூலக்கூறுகளால் மூடப்பட்டிருக்கும் (படம் 7.3, A, B). மயோபிப்ரில் மற்றும் தசைச் சுருக்கத்தின் தூண்டுதல் (டிபோலரைசேஷன்) எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் இணைப்பின் செயல்முறையுடன் தொடர்புடையது, இதில் தொடர்ச்சியான நிகழ்வுகள் அடங்கும்.

போஸ்ட்னப்டிக் மென்படலத்தில் நரம்புத்தசை ஒத்திசைவை செயல்படுத்துவதன் விளைவாக, ஒரு ஈபிஎஸ்பி எழுகிறது, இது போஸ்ட்னப்டிக் சவ்வைச் சுற்றியுள்ள பகுதியில் ஒரு செயல் திறனை உருவாக்குகிறது.

உற்சாகம் (செயல் திறன்) மயோபிப்ரில் சவ்வு வழியாக பரவுகிறது மற்றும் குறுக்கு குழாய்களின் அமைப்பு மூலம், சர்கோபிளாஸ்மிக் ரெட்டிகுலத்தை அடைகிறது. சார்கோபிளாஸ்மிக் ரெட்டிகுலம் மென்படலத்தின் டிப்போலரைசேஷன், அதில் Ca2+ சேனல்களைத் திறக்க வழிவகுக்கிறது, இதன் மூலம் Ca2+ அயனிகள் சர்கோபிளாசத்தில் நுழைகின்றன (படம் 7.3, B).

Ca2+ அயனிகள் புரதம் ட்ரோபோனினுடன் பிணைக்கிறது. ட்ரோபோனின் அதன் இணக்கத்தை மாற்றுகிறது மற்றும் ஆக்டின் பிணைப்பு மையங்களை உள்ளடக்கிய ட்ரோபோமயோசின் புரத மூலக்கூறுகளை இடமாற்றம் செய்கிறது (படம் 7.3, டி).

Myosin தலைகள் திறக்கப்பட்ட பிணைப்பு மையங்களை இணைக்கின்றன, மற்றும் சுருக்க செயல்முறை தொடங்குகிறது (படம் 7.3, E).

அரிசி. 7.3 உற்சாகம் மற்றும் சுருக்கத்தை இணைக்கும் வழிமுறை:

1 - சர்கோபிளாஸ்மிக் மென்படலத்தின் குறுக்குக் குழாய், 2 - சர்கோபிளாஸ்மிக் ரெட்டிகுலம், 3 - Ca2+ அயன், 4 - ட்ரோபோனின் மூலக்கூறு, 5 - ட்ரோபோமயோசின் மூலக்கூறு. விளக்கம் - உரையில்

இந்த செயல்முறைகளின் வளர்ச்சிக்கு ஒரு குறிப்பிட்ட காலம் (10-20 எம்.எஸ்) தேவைப்படுகிறது. தசை நார் (தசை) தூண்டப்பட்ட தருணத்திலிருந்து அதன் சுருக்கத்தின் ஆரம்பம் வரையிலான நேரம் சுருக்கத்தின் மறைந்த காலம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

• 
  முக்கிய 4 di ஐ வேறுபடுத்தி அறியலாம். எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் இணைத்தல் வி கூண்டு எலும்புக்கூடு தசைகள் செல்கள் (எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் இணைத்தல்)...


• 
  எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் இணைத்தல் வி கூண்டு எலும்புக்கூடு தசைகள். உற்சாகமான செல் மென்படலத்திலிருந்து ஆழத்தில் உள்ள myofibrils வரை சுருங்குவதற்கான கட்டளையின் பரிமாற்றம் செல்கள்(ஓ...மேலும் விவரங்கள்."


• 
  எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் இணைத்தல் வி கூண்டு எலும்புக்கூடு தசைகள். உற்சாகமான உயிரணு சவ்வுகளிலிருந்து கலத்தின் ஆழமான மயோபிப்ரில்களுக்கு சுருங்குவதற்கான கட்டளையின் பரிமாற்றம். ஏற்றுகிறது.


• 
  இயந்திர மாதிரி தசைகள்ஹில்லா. எலும்புக்கூடு தசைஓய்வு நேரத்தில், அதன் இயந்திர நடத்தை ஒரு விஸ்கோலாஸ்டிக் பொருள். குறிப்பாக, இது மன அழுத்த தளர்வு மூலம் வகைப்படுத்தப்படுகிறது.


• 
  வித்தியாசமான மயோர்கார்டியத்தின் உடலியல் பண்புகள்: 1) உற்சாகம் குறைவாக உள்ளது எலும்புக்கூடு தசைகள், ஆனால் அதை விட உயர்ந்தது செல்கள்சுருங்கும் மயோர்கார்டியம், எனவே இங்குதான் நரம்புத் தூண்டுதல்கள் உருவாகின்றன


• 
  கட்டமைப்பு தசை செல்கள்மற்றும் தசைபுரதங்கள். அடிப்படை கட்டமைப்பு அலகு எலும்புக்கூடு தசைதுணி உள்ளது தசைநார்ச்சத்து கொண்டது...
  இதயம் சுருங்கும்போது தசைகள்(சிஸ்டோல்) இரத்தம் இதயத்திலிருந்து பெருநாடியில் வெளியேற்றப்படுகிறது மற்றும் அதிலிருந்து கிளைத்த தமனிகள்.


• 
  உடல் மற்றும் உடலியல் பண்புகள் எலும்புக்கூடு, இதயம் மற்றும் மென்மையான தசைகள். உருவவியல் பண்புகளின் அடிப்படையில், மூன்று குழுக்கள் வேறுபடுகின்றன தசைகள்: 1) ஸ்டிரைட் தசைகள் (எலும்புக்கூடு தசைகள்)


• 
  2) கட்டுப்பாட்டு கருவி - நரம்பு குழு செல்கள், இதில் எதிர்கால முடிவின் மாதிரி உருவாகிறது; 3) தலைகீழ் இணைப்பு - இறுதி முடிவை மதிப்பிடுவதற்கான செயலின் முடிவை ஏற்றுக்கொள்பவருக்கு செல்லும் இரண்டாம் நிலை நரம்பு தூண்டுதல்கள்.


• 
  உருவவியல் பண்புகளின் அடிப்படையில், மூன்று குழுக்கள் வேறுபடுகின்றன தசைகள்: 1) ஸ்டிரைட் தசைகள் (எலும்புக்கூடு தசைகள்... கூடுதல் தகவல்கள்".
  மயோனூரல் (நரம்பு) தசை) சினாப்ஸ் - ஒரு மோட்டார் நியூரானின் ஆக்சன் மற்றும் தசை செல்.


• 
  கல்லீரல், சிறுநீரகங்கள், இதயம் ஆகியவற்றில் பரவலான கிளைகோஜன் படிவு மூலம் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது தசைநரம்பு மண்டலத்தின் பகுதியில், எலும்புக்கூடு தசைகள்.
  5) கல்லீரல் பயாப்ஸியில் கிளைகோஜனை தீர்மானித்தல், வி செல்கள்புற இரத்தம்

இதே போன்ற பக்கங்கள் காணப்படுகின்றன:10