Fizjologia człowieka w zarysie. Отсутствует

Fizjologia człowieka w zarysie - Отсутствует


Скачать книгу
obniżania pH dochodzi do:

      – zmniejszenia szybkości transfosforylacji fosfokreatyna → ADP;

      – zwolnienia wydzielania Ca2+ z siateczki sarkoplazmatycznej;

      – zmniejszenia wrażliwości układów kurczliwych mięśnia na Ca2+.

      3.5. Zmęczenie mięśni

      Zmęczenie mięśni jest pojęciem szerokim i wiąże się z przejściową niezdolnością do pracy, najczęściej wywołaną nadmierną aktywnością. Niezdolność ta ustępuje po wypoczynku. Wyróżniamy zmęczenie centralne i zmęczenie obwodowe.

      Zmęczenie centralne dotyczy mechanizmów występujących w ośrodkowym układzie nerwowym, natomiast zmęczenie obwodowe jest związane z procesami zachodzącymi pomiędzy złączem nerwowo-mięśniowym a mięśniami. Zmęczenie centralne polega na wystąpieniu uczucia wyczerpania, zwykle po intensywnym wysiłku fizycznym. Jest to mechanizm obronny organizmu związany z obniżeniem pH w tkankach mózgu na skutek wysiłku. Obniżenie pH w chemoreceptorach centralnych ośrodków oddechowych pobudza mięśnie oddechowe do zwiększenia wentylacji, a w efekcie do zwiększenia stężenia O2 i zmniejszenia stężenia CO2 we krwi.

      Zmęczenie obwodowe jest wieloczynnikowe, przy czym na poziomie synapsy nerwowo-mięśniowej wynika z upośledzenia przekazywania impulsów nerwowych w obrębie neuronu wskutek wyczerpania zapasu acetylocholiny wydzielanej do synapsy.

      W siateczce śródplazmatycznej zmęczenie odzwierciedla zmniejszenie wydzielania jonów Ca2+ i ograniczenie powstawania kompleksów Ca2+– troponina.

      W komórce mięśniowej zmęczenie wiąże się z wyczerpaniem substratów energetycznych – glikogenu oraz substratów energetycznych ATP i fosfokreatyny. W miocytach dochodzi do nagromadzenia się kwasu mlekowego, reszt fosforanowych i jonów H+ jako produktów będących wykładnikami nadmiernego metabolizmu komórkowego. W efekcie zmęczenie prowadzi do zmniejszenia pobudliwości mięśni, zmniejszenia stopnia skrócenia mięśnia podczas skurczu, wydłużenia czasu skurczu i rozkurczu oraz spadku siły skurczu mięśni.

      3.6. Klasyfikacje komórek mięśni szkieletowych

      Pod względem metabolizmu komórki mięśni szkieletowych można podzielić na:

      – typ I – komórki powolne (czerwone), z przewagą metabolizmu tlenowego;

      – typ II a – komórki szybkie (białe), z przewagą metabolizmu beztlenowego;

      – typ II b – grupa pośrednia komórek szybkich, z przewagą metabolizmu tlenowego.

      Włókna białe charakteryzują się:

      – większym rozmiarem niż włókna czerwone;

      – jaśniejszą barwą niż włókna czerwone, ze względu na niższe stężenie mioglobiny;

      – małą liczbą otaczających kapilar;

      – obecnością nielicznych mitochondriów;

      – wysoką zawartością glikogenu;

      – wykorzystywaniem procesu glikolizy.

3-9

      Rycina 3.9. Klasyfikacja komórek mięśni szkieletowych

      (autor ryciny: M. Mazur).

      Włókna białe są wykorzystywane podczas wykonywania wysiłków wymagających dużej siły i prędkości w krótkich odstępach czasu. Tworzą szybkie cykle mostków miozynowo-aktynowych (w efekcie powstają szybkie skurcze) z dużą liczbą miofilamentów, zapewniając większą siłę. Mięśnie te cechuje szybkie męczenie się wskutek narastania stężenia kwasu mlekowego do wysokich wartości oraz zużycia glikogenu.

      Włókna czerwone charakteryzują się:

      – mniejszymi rozmiarami niż włókna białe (½ długości);

      – czerwonym kolorem, związanym z dużą zawartością mioglobiny;

      – dużą liczbą otaczających kapilar;

      – obecnością licznych mitochon-driów;

      – niską zawartością glikogenu;

      – wykorzystywaniem cyklu Krebsa.

      Włókna czerwone są wykorzystywane do wykonywania wysiłków, w których potrzebna jest stała praca mięśnia i wytrzymałość (np. mięśnie osiowe kręgosłupa). Tworzą wolne cykle mostków miozynowo-aktynowych, w efekcie czego powstają wolne skurcze. Mięśnie te cechuje odporność na zmęczenie i ponadprzeciętna wytrzymałość. Czerpią energię z procesów tlenowych. Indywidualny trening siłowy buduje w mięśniach włókna białe i zwiększa zawartość glikogenu, podczas gdy trening wytrzymałościowy buduje w mięśniach głównie włókna czerwone, ze zwiększoną zawartością mioglobiny. Sarkopenia jest jednostką chorobową związaną ze zmniejszeniem masy mięśni szkieletowych i ze współwystępującym osłabieniem mięśniowym lub zmniejszeniem sprawności fizycznej.

      Częstość występowania sarkopenii wynosi od około 10% w populacji osób między 60. a 70. rokiem życia do ponad 50% wśród osób powyżej 80. roku życia. Choroba jest efektem zaburzenia homeostazy mięśni szkieletowych i całego organizmu oraz względnej przewagi procesów katabolicznych nad anabolicznymi w starzejącym się organizmie. W etiopatogenezie sarkopenii uczestniczą różne procesy na poziomie biochemicznym, molekularnym, komórkowym i narządowym.

      Ważnym zadaniem profilaktyczno-terapeutycznym w sarkopenii jest zmiana stylu życia polegająca na zwiększeniu aktywności fizycznej w połączeniu z właściwie dobranym pod względem jakości sposobem żywienia. Efektywnym sposobem walki z chorobą jest trening oporowy (siłowy).

      3.7. Skurcz mięśni szkieletowych

      Praca mięśnia polega na jego skurczu. Wyróżnia się trzy rodzaje skurczów:

      – izotoniczne, kiedy komórki mięśniowe skracają się i cały mięsień ulega skróceniu, a jego napięcie nie ulega zmianie;

      – izometryczne, charakteryzujące się wzrostem napięcia mięśnia bez zmiany jego długości;

      – auksotoniczne, polegające na zbliżaniu się do siebie przyczepów mięśniowych z jednoczesnym wzrostem napięcia.

      Skurcz pojedynczy można podzielić na trzy fazy:

      1. Fazę utajoną:

      – depolaryzacja sarkolemmy i kanałów T w siateczce sarkoplazmatycznej;

      – wyrzut jonów Ca2+ do cytozolu;

      – tworzenie mostków poprzecznych miozynowo-aktynowych.

      2. Fazę skurczu:

      – przyginanie główek miozyny względem włókien aktynowych – skracanie się mięśnia.

      3. Fazę rozkurczu:

      – rozłączenie mostków poprzecznych;

      – powrót do wyjściowej długości włókien mięśniowych;

      – aktywne wpompowywanie jonów Ca2+ do siateczki sarkoplazmatycznej.

      Pojedyncze pobudzenie komórki mięśniowej przejawia się potencjałem czynnościowym trwającym 7,5–120 ms. Pobudzenie wyzwala skurcz; wykres skurczu składa się z ramienia wstępującego, szczytu i ramienia zstępującego. Okres refrakcji (niepobudliwości błony komórkowej) trwa tak długo jak depolaryzacja i kończy się na ramieniu wstępującym wykresu. W skurczu pojedynczym przerwa między kolejnymi pobudzeniami


Скачать книгу