Proprietățile mușchiului neted, mecanismul de contracția musculaturii netede - fiziologia și legile de bază

mușchii netezi - țesut contractil constând dintr-o singură celulă și nu are striații transversale (figura 1.). In celulele musculare netede forma fusiformă, a cărei lungime este de aproximativ 50 - 400 microni și o grosime de 2-10 microni. filamentele individuale sunt unite contacte intercelulare specifice - desmozomilor și formează o rețea cu fibre de colagen în impletit. Lipsa striații transversale, tipice inimii și a mușchilor scheletici din cauza distribuției neregulate de myosin si Actin filamente. musculare netede este, de asemenea, scurtat prin alunecare myofilaments în raport unul cu altul, dar rata de alunecare și clivajul aici ATP de la 100 - 1000 de ori mai mică decât cea a muschilor striati. În acest sens, mușchiul neted este deosebit de bine adaptate pentru reduceri sustenabile pe termen lung nu duc la oboseală și un consum de energie substanțial.

mușchii netezi fac parte din organele interne, vasele de sânge și piele. Ele se disting prin prezența unor caracteristici funcționale interesante: capacitatea de a efectua mișcarea relativ lentă și contracții tonice pe termen lung. Mișcarea lentă (contracție), de multe ori cu natura ritmică a reducerii pereților musculare netede ale organelor cavitare: stomac, intestin, duct glanda digestiv, vezica urinara, vezica biliara, cu condiția ca deplasarea conținutului acestor organe. Un exemplu este pendulului și mișcarea peristaltică a intestinului. Pe termen lung contracția tonică a mușchilor netezi este deosebit de pronunțată în sfincterelor de organe tubulare; contractiile tonice împiedica apariția conținutului de ieșire. Acest lucru asigură că bila în vezica biliară și urină în vezică, formarea de scaun în colon.

Structura este arătată (stânga) și eco-striat mușchiului neted la vertebrate și relația dintre (linii solide) electrice și activitatea mecanică (linii punctate) (dreapta). Un celule musculare striate sunt de formă cilindrică multinucleate. Ele sunt generate de potențialele de acțiune rapide și tăieri rapide. B. Fibrele musculare netede au forma un nucleu, mic și ax. Ele sunt interconectate prin fețele laterale și joncțiuni gap formă electric grupe combinate de celule.

difuze inervare, activarea fibrelor se realizează prin eliberarea neurotransmițătorului extensiilor de-a lungul nervului vegetativ. În ciuda faptului că potențialul de acțiune al celulelor musculare netede rapid, reducerea rezultată în curs de dezvoltare lent și continuă pentru o lungă perioadă de timp.

Într-o stare de permanentă subtilă sunt contracția tonic al musculaturii netede a vaselor de sânge, în special arterele și arteriolelor. Tonusul stratului muscular controlează cantitatea pereților arteriali ale tensiunii arteriale și a fluxului sanguin la organe.

Inervare motorie a celulelor musculare netede se realizează procese ale sistemului nervos autonom, sensibile - procese de celule ale ganglionul simpatic. Tone și cu motor funcția de musculaturii netede este, de asemenea, influente reglementate și umorale.

Toate musculare netede pot fi împărțite în două grupe:

1. mușchi neted cu activitate myogenic. Mulți dintre mușchii netezi ai intestinului (de exemplu, cecum) Twitch cauzată de existența unui potențial de acțiune durează câteva secunde. În consecință, reducerea, ca urmare, la intervale mai puțin 2c suprapuse pe reciproc, și la o frecvență de peste 1 Hz fuzioneze într-un tetanos mai mult sau mai puțin netedă (ton tetanoobrazny) (Figura 2). Natura tetanus myogenic; Spre deosebire de mușchii scheletici ai mușchiului neted intestinal al ureterului, stomac si uter sunt capabile contracții spontane tetanoobraznym după denervation și izolare, și chiar cu blocada neuronilor din ganglionul intramurale. În consecință, potențialul lor de acțiune nu sunt cauzate de transmiterea impulsurilor nervoase la mușchi, și au origine myogenic.

excitație Myogenic apare în celulele stimulatoare cardiace (pacemaker), care sunt identice cu alte celule musculare in structura, dar proprietăți electrofiziologice diferite. Potențialele de stimulatoare cardiace depolariza membrana la nivelul de prag, cauzând un potențial de acțiune. Din cauza primirii într-o cușcă cationi (în principal, Ca2 +), membrana este depolarizată la zero și chiar câteva milisecunde inversează polaritatea la +20 mV. După repolarizării urmat de un nou potențial stimulator cardiac, oferind următoarea generație a potențialului de acțiune. Atunci când sunt expuse la celulele acetilcolinei de stimulatoare cardiace de droguri colon depolarizate la nivelul aproape de prag și frecvența potențialelor de acțiune crește. reducere a provocat-le să fuzioneze tetanosului aproape netede. Cu cât frecvența de repetiție a potențialelor de acțiune, tetanosului condensat și o mai mare reducerea rezultată din însumarea contracțiilor unice. In schimb, acoperirea același medicament formează membrană noradrenalinei giperpolyar și ca urmare reduce incidența și amploarea acțiunii potențialelor tetanosului. Acestea sunt mecanismele de activitate spontană a modulării stimulator cardiac al sistemului nervos autonom și mediatori.

Fig.2. potențialului de acțiune spontană (trace superioară) este într-un colon spasm muscular izolat.

acetilcolină Processing (săgeată) crește frecvența apariției potențialelor de acțiune, astfel încât o singură reducere tetanus fuzionate. intrare de Jos - evoluția în timp a tensiunii musculare.

2. mușchi neted fără activitate myogenic. In contrast cu intestinale musculaturii netede musculare arteriale, conducte seminale, iris și mușchii ciliari în activitatea spontană este de obicei slab sau nu există. Reducerea lor este cauzată de impulsurile care vin la aceste muschi de nervi vegetative. Aceste caracteristici se datorează țesutului lor de organizare structurală. Cu toate că celulele sunt conectate electric la nexus, multe dintre ele formează contacte sinaptice directe cu axonii se formează sinapse inervează dar habituale neuro-musculare în țesutul muscular neted. eliberarea de mediator are loc de la numeroase reborduri (extensii) dispuse de-a lungul lungimii axonilor vegetativ (Fig. 1).

Mediatorii realizat prin difuzie a celulelor musculare și le activează. In celulele care au potențialul de a transforma incitante în potențiale de acțiune care cauzează reducerea tetanoobraznoe.

Funcțiile și proprietățile mușchilor netezi

Activitatea electrica. potențial Visceral membrană mușchiului neted caracterizat instabil. Fluctuațiile în potențialul de membrană al nervilor, indiferent de influente provoca contractii neregulate, care susțin brațul într-o stare de contractie partiala - ton. tonusul muscular neted este clar exprimată în sfincterelor organelor tubulare: vezicii biliare, la intersecția dintre stomac în duoden și în intestinul subțire în mare și în mușchiul neted al arterelor mici și arteriolelor. Potențialul de membrană a celulelor musculare netede nu reflectă valoarea reală a potențialului de repaus. contracte musculare, în creștere cu scăderea potențialului de membrană - relaxat.

Reacția tensiunii. O caracteristică unică a musculaturii netede viscerala este răspunsul lor la întindere. Ca răspuns la tracțiune contracte musculare netede. Acest lucru se datorează faptului că întinderea reduce potențialul de membrană al celulelor crește frecvența PD și în cele din urmă - tonusul muscular neted. Corpul uman este proprietatea musculaturii netede este una dintre modalitățile de reglementare a activității motorii a organelor interne. De exemplu, când umplerea peretelui stomacului apare ea se întinde. Creșterea tonul peretelui stomacului ca răspuns la întindere contribuie la menținerea volumului corpului și un contact mai bun cu pereții săi au primit alimente. In vasele sanguine se întind vibrațiile generate de tensiunea arteriala, este principalul factor myogenic auto-reglarea tonusului vascular. În cele din urmă, se întinde mușchii pomicolă uterului este unul dintre motivele pentru debutul travaliului.

Plasticitate. O altă caracteristică specifică importantă a musculaturii netede este variabilitatea tensiunii fără conexiune regulată cu lungimea sa. Deci, în cazul în care mușchiul neted viscerala sa se intinda, tensiunea sa va crește, cu toate acestea, în cazul în care mușchiul este capabil să dețină extensia cauzată de întinderea, tensiunea va scădea treptat, uneori, nu numai la nivelul care a existat înainte de întindere, dar, de asemenea, sub acest nivel. Această proprietate este numit plasticitate musculare netede. Astfel, mușchii netezi mai mult ca o masă plastică vâscoasă, decât tesatura malopodatlivuyu structurată. Plasticitatea musculaturii netede promovează funcționarea normală a organelor interne goale.

Comunicarea cu excitație redusă. Pentru a studia relația dintre manifestările electrice și mecanice ale musculaturii netede viscerala mai greu decât scheletic sau cardiac, deoarece mușchiul neted visceral este într-o stare de activitate continuă. În ceea ce privește odihna relativă, vă puteți înregistra un singur PD. În centrul atât reducerea actina musculaturii scheletice și netede este alunecarea în raport cu myosin, în cazul în care Ca2 + ion poartă o funcție de declanșare.

Mecanismul de contracția mușchiului neted are o caracteristică ce o deosebește de mecanismul de contracție a musculaturii scheletice. Această caracteristică constă în faptul că, înainte de miozina mușchilor netezi poate exercita activitatea ATPazei, aceasta ar trebui să fie fosforilate. Fosforilarea și defosforilarea miozina se observă în mușchii scheletici, dar procesul de fosforilare nu este necesară pentru activarea activității miozină ATPaza.

Sensibilitate chimică. mușchiul neted este foarte sensibilă la diferite substanțe active fiziologic :. epinefrina, norepinefrina, Ach, histamină, etc. Acest lucru se datorează receptorii membranari specifici ai celulelor musculare netede. Dacă adăugați adrenalina sau noradrenalina la droguri musculare netede intestinale, crește potențialul de membrană, scade frecvența PD și mușchiul se relaxează, t. E. Este același efect ca cel al excitarea nervilor simpatici.

Noradrenalina acționează asupra receptorilor b-adrenergici în membrana celulelor musculare netede. Interacțiunea cu receptorii noradrenalinei reduce tonusul muscular care rezultă în activarea adenilat ciclazei și formarea AMP ciclic și creșterea ulterioară a Ca2 + intracelular de legare. Efectele noradrenalina asupra b-receptorii inhibă contracția prin creșterea eliberării de Ca2 + ioni din celulele musculare.

AX are asupra potențialului de membrană și de a reduce intestinale netede opus acțiunii musculare la acțiunea noradrenalinei. Adăugarea de ACh la droguri intestinale potențiale scăderi netede ale membranei musculare si creste frecventa PD spontane. Acest lucru crește tonul și frecvența contracțiilor ritmice crește, adică. E. Există același efect ca și că, atunci când excitarea nervilor parasimpatici. ACh depolarizează membrana și crește permeabilitatea la Na + și Ca +.

musculare netede a unor organisme reactioneaza la diferite hormoni. Astfel, mușchii netezi ai uterului la animale între ovulație și relativ non-pulverizare excitabile. In timpul estrului sau la animalele private de ovarelor injectat cu estrogen, excitabilitatea crește musculare netede. Progesteronul crește potențialul de membrană mai mult estrogen, dar în acest caz este frânat activitatea electrică și contractilă a mușchiului uterin.