Raumenų sandara ir veikimas

Šioje temoje aptariama raumenų sandara, inervacija, susitraukimo mechanizmas ir tonusas. Sužinoma apie lygiuosius, griaučių skersaruožius ir širdies skersaruožius raumenis, jų ląstelių struktūrą, bei motorinius vienetus. Taip pat nagrinėjama, kaip nerviniai impulsai sukelia raumenų susitraukimą, įskaitant mediatorių acetilcholiną ir kalcio jonų vaidmenį, bei raumenų tonuso svarbą.

Griaučių skersaruožio raumens struktūra
Griaučių skersaruožis raumuo yra sudarytas iš raumeninių skaidulų, kurios yra ilgos, cilindro formos ir daugiabranduolės ląstelės. Šios skaidulos turi būdingą skersaruožę struktūrą, kurią lemia taisyklingas raumenų baltymų išsidėstymas. Kiekvieną raumeninę skaidulą gaubia plazminė membrana, vadinama sarkolema, o jos viduje yra citoplazma, vadinama sarkoplazma, kurioje gausu įvairių organelių, įskaitant mitochondrijas, atsakingas už energijos (ATP) gamybą. Pagrindinės raumeninių skaidulų struktūros, atsakingos už susitraukimą, yra miofibrilės – ilgi, siūliški dariniai. Miofibrilės yra sudarytos iš pasikartojančių funkcinių vienetų, vadinamų sarkomerais. Sarkomeras yra atkarpa tarp dviejų \(Z\) linijų. Sarkomerų viduje yra dviejų tipų baltyminiai siūleliai: plonesni aktino siūleliai ir storesni miozino siūleliai. Būtent šių siūlelių sąveika lemia raumens susitraukimą.
Raumenų inervacijos mechanizmas
Griaučių raumenys susitraukia reaguodami į nervinius impulsus, kurie sklinda iš judinamųjų (motorinių) neuronų. Vienas judinamasis neuronas inervuoja tam tikrą skaičių raumeninių skaidulų, sudarydamas motorinį vienetą. Judinamojo neurono aksonas šakojasi, ir kiekviena šakelė baigiasi sustorėjimu – aksono svogūnėliu. Šiuose svogūnėliuose yra sinapsinių pūslelių, kuriose kaupiasi mediatorius acetilcholinas. Nervo ir raumens jungtis yra panaši į sinapsę. Ją sudaro presinapsinė membrana (aksono svogūnėlio membrana) ir postsinapsinė membrana (sarkolemos raukšlės). Nerviniam impulsui pasiekus aksono svogūnėlį, iš sinapsinių pūslelių išsiskiria acetilcholinas. Acetilcholinas difunduoja per sinapsinį plyšį ir jungiasi prie postsinapsinės membranos (sarkolemos) receptorių. Tai sukelia postsinapsinės membranos depoliarizaciją ir raumeninėje skaiduloje susidaro veikimo potencialas. Veikimo potencialas plinta sarkolema ir per T kanalus patenka į raumeninės skaidulos vidų, kur atidaro kalcio (\(Ca^{2+}\)) jonų kanalus. Išsiskyrę \(Ca^{2+}\) jonai sukelia raumens susitraukimą. Kad raumuo galėtų atsipalaiduoti, acetilcholinas turi būti pašalintas iš sinapsinio plyšio. Tai atlieka fermentas acetilcholinesterazė, kuris suskaido acetilcholiną. Nesąlyginiai refleksiniai judesiai atsiranda, kai dirginami juntamieji neuronai. Valingi judesiai prasideda galvos smegenų didžiųjų pusrutulių žievės motorinėje skiltyje.
Raumenų susitraukimo eiga
Raumens susitraukimas vyksta raumeninėms skaiduloms trumpėjant. Šį procesą inicijuoja nervinis impulsas, perduodamas judinamuoju neuronu. Nervinis impulsas pasiekia raumeninę skaidulą ir aktyvina specifinius receptorius, esančius jos membranoje. Tai lemia kalcio (\(Ca^{2+}\)) jonų išsiskyrimą iš sarkoplazminio tinklo į sarkoplazmą. Padidėjusi \(Ca^{2+}\) jonų koncentracija sarkoplazmoje aktyvuoja raumens susitraukimo mechanizmą. Miozino galvutės, esančios ant miozino siūlelių, jungiasi prie aktino siūlelių. Naudodamos adenozintrifosfato (ATP) energiją, miozino galvutės pasisuka ir traukia aktino siūlelius sarkomero centro link. Dėl to sarkomeras sutrumpėja. Kai nervinis signalas nutrūksta, \(Ca^{2+}\) jonai yra aktyviai transportuojami atgal į sarkoplazminį tinklą. Sumažėjus \(Ca^{2+}\) jonų koncentracijai, aktino ir miozino sąveika nutrūksta, ir raumuo atsipalaiduoja.
Raumenų tipai ir jų sandara
Raumenys skirstomi į tris pagrindinius tipus: lygiuosius, griaučių skersaruožius ir širdies skersaruožius. Lygieji raumenys yra nevalingi, juos inervuoja autonominė nervų sistema, ir jie atsakingi už vidaus organų, tokių kaip virškinimo traktas, funkcijas. Griaučių skersaruožiai raumenys yra valingi, valdomi somatinės nervų sistemos, ir leidžia atlikti sąmoningus judesius. Širdies raumuo, dar vadinamas miokardu, yra nevalingas ir automatiškai susitraukinėja, varinėdamas kraują po visą organizmą. Lygieji raumenys sudaryti iš pailgų, vienabranduolių ląstelių. Griaučių skersaruožių raumenų ląstelės yra ilgos, cilindro formos, ruožuotos ir daugiabranduolės. Širdies raumens ląstelės taip pat yra ruožuotos ir daugiabranduolės, tačiau jos yra šakotos ir jungiasi viena su kita specialiomis struktūromis, vadinamomis įterptinėmis plokštelėmis.
Raumenų tonuso reikšmė
Raumenų tonusas – tai nuolatinis, nedidelis raumenų įtempimas, kuris palaiko raumenų parengtį veikti. Tai nėra aktyvus raumenų susitraukimas, bet jis yra būtinas normaliai raumenų struktūrai ir funkcijai palaikyti. Raumenų tonusas padeda išlaikyti kūno pusiausvyrą ir stabilumą, leidžia greitai reaguoti į išorinius dirgiklius. Raumenų tonusas kinta priklausomai nuo įvairių veiksnių, tokių kaip amžius, lytis ir fizinio aktyvumo lygis. Pavyzdžiui, reguliariai sportuojant raumenų tonusas padidėja. Optimalus raumenų tonusas leidžia efektyviai ir koordinuotai judėti. Tačiau per didelis raumenų tonusas gali apsunkinti judesius, sukelti nuovargį ir net skausmą.

Prisijungti

arba
Real 2
„X“ yra inovatyvi mokymosi platforma, kurios tikslas – teikti aukštos kokybės mokymo medžiagą įvairiausių klasių mokiniams. Patyrusių specialistų parengtas turinys skatina smalsumą, padeda išsamiau ir giliau suprasti mokomus dalykus bei sėkmingai pasiruošti akademiniams iššūkiams.
Atsisiųsk programėlę:
Susisiek su mumis: info@knowledgenestapp.com