Рухальная адзінка - што гэта?

Маторная або рухальная адзінка ўяўляе сабой групу валокнаў, якія інервуецца адным мотанейроны. Колькасць валокнаў, якія ўваходзяць у адну адзінку, можа вар'іравацца ў залежнасці ад функцыі мышцы. Чым больш дробныя руху яна забяспечвае, тым менш маторная адзінка і менш намаганняў трэба для яе ўзбуджэння.

Рухальныя адзінкі: іх класіфікацыя.

У вывучэнні дадзенай тэмы ёсць важны момант. Існуюць крытэрыі, па якіх можа быць ахарактарызаваная любая рухальная адзінка. Фізіялогія як навука, вылучае два крытэрыі:

• хуткасць скарачэння ў адказ на правядзенне імпульсу;
• хуткасць стомы.

Адпаведна, зыходзячы з гэтых паказчыкаў, можна вылучыць тры тыпу рухальных адзінак.

1. Павольныя, не стамляць. Іх мотанейроны ўтрымліваюць шмат міяглабіну, які мае высокае сродство да кіслароду. Мышцы, якія маюць у вялікай колькасці павольныя мотанейроны, называюцца чырвонымі з-за іх спецыфічнага колеру. Яны неабходны для падтрымання паставы чалавека і ўтрымання яго ў раўнавазе.
2. Хуткія, стамляць. Такія мышцы здольныя выконваць вялікая колькасць скарачэнняў за кароткі прамежак часу. Валакна іх ўтрымліваюць шмат энергетычнага матэрыялу, з якога пры дапамозе акісляльнага фасфаралявання можна атрымаць малекулы АТФ.
3. Хуткія, ўстойлівыя да стомы. У гэтых валокнах змяшчаецца мала мітахондрый, а АТФ утвараецца за кошт расшчаплення малекул глюкозы. Гэтыя мышцы называюцца белымі, паколькі ў іх адсутнічае міяглабінам.

Адзінкі першага тыпу

Рухальная адзінка першага тыпу або павольная неутомляемая, сустракаецца часцей за ўсё ў буйных цягліцах. Такія мотанейроны маюць нізкі парог узрушанасці і хуткасць правядзення нервовага імпульсу. Цэнтральны адростак нервовай клеткі ў сваім тэрмінальным аддзеле разветвляется і інервуе невялікую групу валокнаў. Частата разрадаў, якія паступаюць да павольным рухальным адзінкам - ад шасці да дзесяці імпульсаў у секунду. Мотанейроны можа падтрымліваць такі рытм на працягу некалькіх дзесяткаў хвілін.

Сіла і хуткасць скарачэння рухальных адзінак першага тыпу ў паўтара раза менш, чым у іншых тыпаў маторных адзінак. Прычына гэтага - нізкая хуткасць адукацыі АТФ і павольных выхадаў іёнаў кальцыя на вонкавую мембрану клеткі для звязвання з тропонином.

Адзінкі другога тыпу

Рухальная адзінка гэтага тыпу мае буйны мотанейроны з тоўстым і доўгім Аксоны, які інервуе вялікі пучок цягліцавых валокнаў. Гэтыя нервовыя клеткі маюць найбольш высокі парог узрушанасці і высокую хуткасць правядзення нервовых імпульсаў.

Пры максімальным напрузе мышцы, частата нервовых імпульсаў можа дасягаць пяцідзесяці у секунду. Але мотанейроны не здольны доўга падтрымліваць такую хуткасць правядзення, таму хутка стамляецца. Сіла і хуткасць скарачэння цягліцавага валакна другога тыпу вышэй, чым у папярэдняга, так як колькасць миофибрилл ў ім больш. У валокнах змяшчаецца шмат ферментаў, якія расшчапляюць глюкозу, але менш мітахондрый, бялку міяглабіну і крывяносных сасудаў.

Адзінкі трэцяга тыпу

Рухальная адзінка трэцяга тыпу ставіцца хуткім, але ўстойлівым да стомы цягліцавых валокнаў. Па сваіх характарыстыках яна павінна займаць прамежкавае значэнне паміж першым тыпам рухальных адзінак і другім. Цягліцавыя валокны такіх цягліц моцныя, хуткія і вынослівыя. Для здабычы энергіі яна могуць выкарыстоўваць як аэробнай, так і анаэробных шляху.

Суадносіны хуткіх і павольных валокнаў генетычна дэтэрмінавана і можа адрознівацца ў розных людзей. Менавіта таму хтосьці добры ў бегу на доўгія дыстанцыі, хто-то з лёгкасцю пераадольвае спрынтарскую стомятроўку, а каму-то больш падыходзіць цяжкая атлетыка.

Рэфлекс на расцяжэнне і мотанейроны пул

Пры расцягу любы мышцы першымі рэагуюць павольныя валакна. Іх нейроны генеруюць разрады да дзесяці імпульсаў у секунду. Калі мышцу працягваць расцягваць, то частата генераваных імпульсаў ўзрасце да пяцідзесяці. Гэта прывядзе да скарачэння рухальных адзінак трэцяга тыпу і павялічыць сілу рукі ў дзесяць разоў. Пры далейшым расцяжэнні падключацца маторныя валакна другога тыпу. Гэта памножыць сілу рукі яшчэ ў чатыры-пяць разоў.

Рухальная цягліцавая адзінка кіруецца мотанейроны. Сукупнасць нервовых клетак, якія ўваходзяць у склад адной мышцы, называецца мотанейроны пул. У адным пуле могуць адначасова знаходзіцца нейроны з розных, па якасных і колькасных праявам, рухальных адзінак. З-за гэтага ўчасткі цягліцавых валокнаў ўключаюцца ў працу не адначасова, а па меры таго, як павялічваецца напружанне і хуткасць нервовых імпульсаў.

«Прынцып велічыні»

Рухальная адзінка мышцы, у залежнасці ад яе тыпу, скарачаецца толькі пры дасягненні вызначанай парогавай нагрузкі. Парадак узбуджэння маторных адзінак стэрэатыпны: спачатку скарачаюцца дробныя мотанейроны, затым нервовыя імпульсы паступова дабіраюцца да буйных. Гэтую заканамернасць у сярэдзіне дваццатага стагоддзя заўважыў Эдвуд Хеннеман. Ён назваў яе «прынцып велічыні».

Броун і Бранко за паўстагоддзя да гэтага публікавалі свае працы па даследаванні прынцыпу працы цягліцавых адзінак розных тыпаў. Яны вылучылі здагадку, што існуе два спосабу кіравання скарачэннямі цягліцавых валокнаў. Першы з іх - гэта павялічыць частату нервовых імпульсаў, а другі - ўцягнуць у працэс як мага большую колькасць мотанейронаў.