Lihaste ja sarkoplasmaatilise retikulumi innervatsioon

Eelmises osas nägime, kuidas kaks reguleerivat valku takistavad müosiinipeadel jõutõmbe lõpuleviimist. Ainult kaltsiumioonide suurenemine sarkoplasmas võimaldab seda "ohutust" vabastada, asetades lüliti asendisse "sisse". Just kaltsiumi olemasolu rakusiseses keskkonnas määrab lihaste kokkutõmbumise aluseks olevate keeruliste kemomehaaniliste sündmuste alguse.

Sarkoplasmaatilise kaltsiumi suurenemine on peennärvi kontrolli lõpptulemus.Kontraktsiooni vallandaja tekib alles siis, kui skeletilihas saab signaali oma motoorselt närvilt.

Lisaks närvistruktuuridele on väga oluline nn sarkoplasmaatilise retikulumi olemasolu. Toas leiame "suure kaltsiumioonide kontsentratsiooni.

Sarkoplasmaatiline retikulum

Sarkoplasmaatiline retikulum on võrgustatud kanalstruktuur, mis ümbritseb täielikult kõiki lihaskiude, hiilides ühe müofibrilli ja teise vahelistesse ruumidesse. Seda hoolikalt uurides on võimalik märgata kahte konkreetset struktuuri:

MÕISTUSED: need on moodustatud pikisuunalistest kanalitest (mis kogunevad Ca2 + ioone), mis üksteisega anastomoseerudes voolavad suurematesse torukujulistesse struktuuridesse, mida nimetatakse terminaalseteks tsisternideks, mis kontsentreerivad ja eraldavad Ca2 + ning vabastavad selle piisava stiimuli saabumisel.

ÜLEMINEKUTORUD (T-tuubulid): rakumembraani invasioon (sarkolemma), mis on tihedalt seotud terminaalsete tsisternidega. Neid kattev membraan, olles otseses kontaktis sarkolemmaga, võib vabalt suhelda rakuvälise vedelikuga (väljaspool rakku).

TRANSVERSE TUBE + TERMINAL TANKS kompleks (paigutatud külgedele) moodustab nn FUNKTSIONAALSE TRIADI.

Risttuubulite eriline struktuur võimaldab aktsioonipotentsiaali kiiret edastamist ilma latentsuseta lihaskiu sees.

Risttuubulit reguleerib pingest sõltuv retseptorvalk, mille aktiveerimine aktsioonipotentsiaali saavutamisel stimuleerib Ca2 + vabanemist terminali tsisternidest. Nende ioonide suurenenud kontsentratsioon kujutab endast lihaste kokkutõmbumise esmast sündmust.

Lihaste kokkutõmbumise põhitõed

Närviimpulss, mis pärineb tsentraalselt ja mida transpordivad motoenuronid, jõuab mootoriplaadi tasemeni ja levib tänu membraansele torusüsteemile lihaskiu sees. Aktsioonipotentsiaal ja sellest tulenev sarkolemma depolarisatsioon määravad Ca2 + vabanemise sarkoplasmaatilise retikulumi tsisternidest. Need ioonid, mis interakteeruvad troponiini-tropomüosiini reguleerimissüsteemiga, põhjustavad aktiini aktiivse saidi vabanemist ja sellest tulenevalt aktomüosiini sildade moodustumine (vt spetsiaalset artiklit).

Kui kokkutõmbumist põhjustanud stiimul on ammendunud, toimub lihaste lõdvestumine aktiivse ATP-sõltuva protsessi kaudu, mille eesmärk on kaltsiumioonide tagasitoomine sarkoplasmaatilisse retikulumi (taastades troponiini-tropomüosiini süsteemi pärssiva toime) ja soodustada aktomüosiini silla lahustumine.

Lihaste innervatsioon

Lihaskiudude kokkutõmbumine on tingitud närvistimulaatorist, mis kulgeb läbi alfa -motoorse neuroni, kuni jõuab motoorsele plaadile. Selle motoorse neuroni rakukeha asub seljaaju halli aine ventraalsarves.

Mitmeid lihaskiude, millel on sarnased anatoomilised-füsioloogilised omadused, innerveerib üks motoorneuron. Kõik need kiud saavad aferente ainult ühelt motoorselt neuronilt.

Motoorse neuroni poolt juhitavate kiudude arv on pöördvõrdeline neid sisaldava lihase nõutava liikumise peenuse ja täpsusega. Näiteks ekstraokulaarsed lihased toetavad sibula liikuvust ülitäpselt; sel põhjusel innerveerib iga motoorneuron väga vähe lihaskiude. Teistes kehapiirkondades, kus pole vaja nii palju peenust, võib suhe olla vahemikus 1: 5 kuni 1: 2000 - 1: 3000. Üldiselt, mida väiksem on lihas, seda väiksem on mootor.

Kompleks, mis koosneb alfa -seljaaju motoorsest neuronist, selle eferentsest kiust (mis kustub ja läheb perifeeriasse, edastades impulssi) ja kontrollitud lihaskiududest, moodustab lihase lihtsaima neurofunktsionaalse üksuse, mida nimetatakse:

NEUROMOOTORI ÜHIK.

Neuromotoorne üksus on väikseim lihase funktsionaalne üksus, mida saab närvisüsteem kontrollida.

Vastupidiselt sellele, mida võiks arvata, ei ole mootorüksuse närvikiud kõik suunatud naaberkiududele. Tegelikult segatakse antud üksusesse kuuluvad lihaskiud teiste motoorsete üksuste kiududega. See konkreetne paigutus võimaldab mootoriüksuste tekitatud jõu laiemat ruumilist jaotust ja väiksemat pinget kiudude kimpude vahel.

Lisaks ei ole kõik neuromotoorsed üksused ühesugused. Neid klassifitseeritakse kokkutõmbumisaja, tekitatud jõu piigi, lõõgastumisaja ja väsimusaja alusel. See võimaldab eristada mootoriüksusi järgmistes osades:

- I tüüpi lääts (või S kategooriast "Slow" või SO "Slow Glycolitic")

- kiire IIb tüüp (või FF "Fast Fatiguing" või FG "Fast Glycolitic")

- IIa tüüpi vaheühendid (või "kiire väsimuskindla" või FOG "kiire oksüdatiivse glükoliidiga").

Iga mootorüksus koosneb homogeensete omadustega lihaskiududest. Näiteks vastupidavad kiud viitavad aeglastele mootoriseadmetele ja vastupidi kiiretele.