Fizjologia człowieka w zarysie. Отсутствует
cech przewodzenia pobudzenia przy udziale synaps elektrycznych i chemicznych. Który typ połączeń dominuje w ludzkim układzie nerwowym?
8. Podczas spoczynku błona komórkowa wykazuje największą przepuszczalność dla:
a. Jonów wapnia.
b. Jonów sodu.
c. Jonów chloru.
d. Jonów potasu.
e. Białek.
9. Postsynaptyczne potencjały pobudzające EPSP:
a. Mają taką samą amplitudę jak potencjał czynnościowy.
b. Powstają we wzgórku aksonu.
c. Podlegają sumowaniu czasowemu i przestrzennemu.
d. Powstają w błonie presynaptycznej neuronu.
e. Odpowiedzi b i c są prawidłowe.
10. Wybierz właściwe stwierdzenie:
a. Postsynaptyczny potencjał pobudzający (EPSP) rozprzestrzenia się zgodnie z regułą „wszystko albo nic”.
b. EPSP mogą się sumować w czasie i przestrzeni.
c. Każdy pojedynczy EPSP przekształca się w potencjał czynnościowy.
d. Wszystkie odpowiedzi są prawidłowe.
e. Odpowiedzi a i b są prawidłowe.
11. Wymień znane Ci neurotransmitery pobudzające i hamujące.
12. Szybkość przewodzenia potencjałów czynnościowych we włóknach nerwowych zależy od:
a. Oporu błony komórkowej.
b. Obecności osłonki mielinowej.
c. Średnicy włókien nerwowych.
d. Odpowiedzi b i c są prawidłowe.
e. Wszystkie odpowiedzi są prawidłowe.
3. FIZJOLOGIA MIĘŚNI SZKIELETOWYCH
Mięśnie są głównym elementem motorycznym naszego ciała. Każdy człowiek może indywidualnie modelować swoją sylwetkę ciała, podejmując różnego rodzaju aktywności fizyczne. Mięśnie można budować przez uprawianie zarówno sportów siłowych, jak i wytrzymałościowych oraz utrzymywanie zbilansowanej diety. Układ mięśniowy nie tylko zapewnia zdolność ruchu i utrzymanie pionowej postawy ciała, lecz także odpowiada za pracę narządów wewnętrznych, w tym pracę serca.
3.1. Typy tkanki mięśniowej
W ciele człowieka możemy wyróżnić trzy typy tkanki mięśniowej:
1. Mięśnie poprzecznie prążkowane szkieletowe.
2. Mięśnie gładkie.
3. Mięsień poprzecznie prążkowany serca (mięsień sercowy) (ryc. 3.1).
Mięśnie szkieletowe i mięsień serca są poprzecznie prążkowane, co oznacza, że elementy kurczliwe mięśnia – miofibryle – ułożone są naprzemiennie w filamenty grube i cienkie, tworzące poprzeczne prążkowanie widoczne w mikroskopie elektronowym jako jasne i ciemne prążki.
Mięśnie poprzecznie prążkowane szkieletowe są mięśniami zależnymi od woli, połączonymi z płytką nerwowo-mięśniową uzależniającą skurcz od pobudzenia pochodzącego z układu nerwowego. Mięsień sercowy i mięśnie gładkie są niezależne od woli człowieka i charakteryzują się autonomią skurczu.
W poprzecznie prążkowanym mięśniu sercowym występują komórki rozrusznikowe, które tworzą skomplikowany układ bodźcoprzewodzący, kontrolujący pracę serca.
Z kolei mięśnie gładkie mogą się kurczyć spontanicznie, a skurcz jest propagowany na sąsiednie komórki mięśniowe, m.in. przy udziale połączeń szczelinowych.Mięśnie gładkie są unerwiane przez autonomiczny układ nerwowy. Ich działanie zależy od wielu różnych czynników chemicznych, ale nie jest zależne od naszej woli. Są zbudowane z pojedynczych komórek wrzecionowatych z centralnie położonym jądrem.
Mięsień sercowy składa się z podobnych miofilamentów jak mięśnie szkieletowe, jednak komórki mają kształt rozgałęziony i tylko jedno centralnie położone jądro w komórce.
Mięsień poprzecznie prążkowany szkieletowy jest zbudowany z silnie wydłużonych, walcowatych komórek, zawierających wiele położonych obwodowo jąder.
3.2. Budowa mięśnia poprzecznie prążkowanego szkieletowego
Mięsień poprzecznie prążkowany szkieletowy jest zbudowany z komórek mięśniowych, które tworzą równolegle ułożone pęczki mięśniowe o średnicy 10–80 μm.Każdy z tych pęczków składa się z mniejszych podjednostek – włókien mięśniowych, złożonych z miocytów. Każdy miocyt zawiera od kilkuset do kilku tysięcy miofibryli. Każda miofibryla składa się z około 1500 sąsiadujących ze sobą włókien miozyny i 3000 włókienek aktyny. Włókna miozyny i aktyny noszą nazwę filamentów, odpowiednio: grubych i cienkich.
Rycina 3.1. Porównanie histologiczne różnych typów tkanki mięśniowej.
Rycina 3.2. Struktury anatomiczne w mięśniach poprzecznie prążkowanych
(autor ryciny: M. Mazur).
Jednostkami morfologiczno-czynnościowymi aparatu kurczliwego mięśnia poprzecznie prążkowanego są sarkomery, ograniczone błonami zwanymi prążkami Z. Środek sarkomeru zajmują grubsze włókna zbudowane z miozyny, ułożone równolegle w stosunku do siebie oraz do długiej osi sarkomeru, tworzące ciemny anizotropowy prążek A. Boczne części sarkomeru są zbudowane z cienkich włókien złożonych z aktyny i kompleksu tropomiozyna-troponina. W miejscu, gdzie włókna aktyny przebiegają wolno, bez miozyny, tworzą jasny prążek izotropowy I, który ogranicza linia Z. W prążku A znajdują się zarówno elementy aktynowe, jak i miozynowe. Środek sarkomeru zajmuje prążek H, który składa się jedynie z włókien miozyny. Z kolei w centrum prążka H znajduje się linia M, złożona z elementów podporowych sarkomeru, która dzieli prążek A dokładnie na pół.
Miofilamenty grube składają się z włókien miozyny. Cząsteczka miozyny ma kształt cienkiej pałeczki zbudowanej z dwułańcuchowej spirali typu α. Przypomina kij golfowy z dwoma kolbowatymi główkami, zginającymi się w dwóch konformacjach. Ruch główek miozyny odbywa się pionowo do chwili połączenia z aktyną, następnie główki przesuwają się, doprowadzając do przemieszczenia się włókien względem siebie.
Miofilament gruby można podzielić na:
– meromiozynę ciężką – zawierającą główkę i szyjkę;
– meromiozynę lekką – tworzącą pozostały fragment.
W końcowej, grubszej części główki znajduje się centrum ATPazowej aktywności enzymatycznej.
Miofilamenty cienkie składają się z kompleksów aktyna-tropomiozyna-troponina. Włókna aktyny są zbudowane z globularnych monomerów, które polimeryzując, tworzą dwa spiralnie zwinięte łańcuchy. Każdy monomer ma miejsce wiążące główki miozyny. Jego integralną częścią jest połączona z aktyną cząsteczka ADP.
Rycina 3.3. Budowa sarkomeru
(autor ryciny: M. Mazur).