कंकाल की मांसपेशियों के कार्य क्या हैं। कंकाल की मांसपेशियों के भौतिक गुण

कंकाल की मांसपेशियां मस्कुलोस्केलेटल सिस्टम का सक्रिय हिस्सा हैं। इसमें कंकाल की मांसपेशियां और उनके सहायक उपकरण होते हैं, जिसमें प्रावरणी, सिनोवियल बैग, सिनोवियल कण्डरा म्यान, ब्लॉक, तिल की हड्डियां शामिल हैं।

एक जानवर के शरीर में लगभग होते हैं 500 कंकाल की मांसपेशियां. उनमें से ज्यादातर जोड़ीदार हैं और जानवर के शरीर के दोनों किनारों पर सममित रूप से स्थित हैं। उनका कुल वजन एक घोड़े में 38-42% हैशरीर के वजन का, मवेशियों में 42-47%, सूअरों में शरीर के वजन का 30-35%।

जानवर के शरीर में मांसपेशियों को बेतरतीब ढंग से व्यवस्थित नहीं किया जाता है, लेकिन स्वाभाविक रूप से, जानवर के गुरुत्वाकर्षण की क्रिया और किए गए कार्य पर निर्भर करता है। वे कंकाल के उन हिस्सों पर अपना प्रभाव डालते हैं जो जंगम रूप से जुड़े हुए हैं, अर्थात। मांसपेशियां जोड़ों, सिंडेसमोस पर कार्य करती हैं।

मांसपेशियों के लगाव के मुख्य स्थान हड्डियां हैं, लेकिन कभी-कभी वे उपास्थि, स्नायुबंधन, प्रावरणी, त्वचा से जुड़ी होती हैं। वे कंकाल को ढकते हैं ताकि केवल कुछ जगहों पर हड्डियाँ सीधे त्वचा के नीचे रहें। कंकाल पर बन्धन, जैसा कि लीवर की प्रणाली पर होता है, मांसपेशियां, उनके संकुचन के दौरान, शरीर के विभिन्न आंदोलनों का कारण बनती हैं, कंकाल को एक निश्चित स्थिति में ठीक करती हैं और जानवर के शरीर को आकार देती हैं।

कंकाल की मांसपेशियों के मुख्य कार्य:

1) पेशियों का मुख्य कार्य - गतिशील. सिकुड़ने पर, पेशी अपनी लंबाई के 20-50% तक कम हो जाती है और इस तरह इससे जुड़ी हड्डियों की स्थिति बदल जाती है। काम किया जाता है, जिसका परिणाम आंदोलन होता है।

2) पेशियों का एक अन्य कार्य - स्थिर. यह शरीर को एक निश्चित स्थिति में ठीक करने में, शरीर और उसके अंगों के आकार को बनाए रखने में प्रकट होता है। इस फ़ंक्शन की अभिव्यक्तियों में से एक खड़े होकर (घोड़ा) सोने की क्षमता है।

3) चयापचय और ऊर्जा में भागीदारी. कंकाल की मांसपेशियां "गर्मी के स्रोत" हैं, क्योंकि उनके संकुचन के दौरान लगभग 70% ऊर्जा गर्मी में परिवर्तित हो जाती है और केवल 30% ऊर्जा ही गति प्रदान करती है। शरीर का लगभग 70% पानी कंकाल की मांसपेशियों में बना रहता है, यही कारण है कि उन्हें "पानी के स्रोत" भी कहा जाता है। इसके अलावा, वसा ऊतक मांसपेशियों के बंडलों के बीच और उनके अंदर जमा हो सकता है (विशेषकर जब सूअरों को मोटा करना)।

4) उसी समय, उनके काम के दौरान, कंकाल की मांसपेशियां वाहिकाओं के माध्यम से शिरापरक रक्त को धकेल कर हृदय को काम करने में मदद करें. प्रयोगों में, यह पता लगाना संभव था कि कंकाल की मांसपेशियां शिरापरक बिस्तर के माध्यम से रक्त की गति सुनिश्चित करते हुए एक पंप की तरह काम करती हैं। इसलिए, कंकाल की मांसपेशियों को "परिधीय मांसपेशी दिल" भी कहा जाता है।

बायोकेमिस्ट के दृष्टिकोण से पेशी की संरचना

कंकाल की मांसपेशी कार्बनिक और अकार्बनिक यौगिकों से बनी होती है। अकार्बनिक यौगिकों में पानी और खनिज लवण (कैल्शियम, फास्फोरस, मैग्नीशियम के लवण) शामिल हैं। कार्बनिक पदार्थ मुख्य रूप से प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट (ग्लाइकोजन), लिपिड (फॉस्फेटाइड्स, कोलेस्ट्रॉल) द्वारा दर्शाए जाते हैं। तालिका 2।

कंकाल की मांसपेशी की रासायनिक संरचना

आंतरिक अंग, त्वचा, रक्त वाहिकाएं।

कंकाल की मांसपेशियांकंकाल के साथ मिलकर, वे शरीर के मस्कुलोस्केलेटल सिस्टम को बनाते हैं, जो आसन बनाए रखता है और शरीर को अंतरिक्ष में ले जाता है। इसके अलावा, वे एक सुरक्षात्मक कार्य करते हैं, आंतरिक अंगों को क्षति से बचाते हैं।

कंकाल की मांसपेशियां मस्कुलोस्केलेटल सिस्टम का सक्रिय हिस्सा हैं, जिसमें हड्डियां और उनके जोड़, स्नायुबंधन और टेंडन भी शामिल हैं। मांसपेशियों का द्रव्यमान शरीर के कुल वजन का 50% तक पहुंच सकता है।

एक कार्यात्मक दृष्टिकोण से, मोटर न्यूरॉन्स जो मांसपेशियों के तंतुओं को तंत्रिका आवेग भेजते हैं, उन्हें मोटर उपकरण के लिए भी जिम्मेदार ठहराया जा सकता है। मोटर न्यूरॉन्स के शरीर जो अक्षतंतु के साथ कंकाल की मांसपेशियों को जन्म देते हैं, रीढ़ की हड्डी के पूर्वकाल सींगों में स्थित होते हैं, और जो मैक्सिलोफेशियल क्षेत्र की मांसपेशियों को संक्रमित करते हैं, वे ब्रेनस्टेम के मोटर नाभिक में स्थित होते हैं। कंकाल की मांसपेशी के प्रवेश द्वार पर मोटर न्यूरॉन अक्षतंतु शाखाएं, और प्रत्येक शाखा एक अलग मांसपेशी फाइबर (चित्र 1) पर एक न्यूरोमस्कुलर सिनैप्स के निर्माण में शामिल होती है।

चावल। 1. एक मोटर न्यूरॉन के अक्षतंतु का अक्षतंतु टर्मिनलों में शाखाओं में बंटना। इलेक्ट्रोग्राम

चावल। मानव कंकाल की मांसपेशी की संरचना

कंकाल की मांसपेशियां मांसपेशी फाइबर से बनी होती हैं जो मांसपेशी बंडलों में संयुक्त होती हैं। एक मोटर न्यूरॉन की अक्षतंतु शाखाओं द्वारा संक्रमित मांसपेशी फाइबर के सेट को मोटर (या मोटर) इकाई कहा जाता है। आंख की मांसपेशियों में, 1 मोटर इकाई में 3-5 मांसपेशी फाइबर हो सकते हैं, ट्रंक की मांसपेशियों में - सैकड़ों फाइबर, एकमात्र मांसपेशी में - 1500-2500 फाइबर। पहली मोटर इकाई के स्नायु तंतुओं में समान रूपात्मक गुण होते हैं।

कंकाल की मांसपेशी कार्यहैं:

  • अंतरिक्ष में शरीर की गति;
  • फेफड़ों के वेंटिलेशन प्रदान करने वाले श्वसन आंदोलनों के कार्यान्वयन सहित एक दूसरे के सापेक्ष शरीर के अंगों की गति;
  • शरीर की स्थिति और मुद्रा बनाए रखना।

कंकाल की मांसपेशियां कंकाल के साथ मिलकर शरीर की मस्कुलोस्केलेटल प्रणाली बनाती हैं, जो मुद्रा को बनाए रखती है और शरीर को अंतरिक्ष में ले जाती है। इसके साथ ही, कंकाल की मांसपेशियां और कंकाल एक सुरक्षात्मक कार्य करते हैं, आंतरिक अंगों को नुकसान से बचाते हैं।

इसके अलावा, धारीदार मांसपेशियां तापमान होमियोस्टैसिस को बनाए रखने और कुछ पोषक तत्वों को संग्रहीत करने के लिए गर्मी पैदा करने में महत्वपूर्ण हैं।

चावल। 2. कंकाल की मांसपेशी के कार्य

कंकाल की मांसपेशियों के शारीरिक गुण

कंकाल की मांसपेशियों में निम्नलिखित शारीरिक गुण होते हैं।

उत्तेजना।यह एक तंत्रिका आवेग के आगमन के लिए उत्तेजना के साथ प्रतिक्रिया करने के लिए प्लाज्मा झिल्ली (सरकोलेममा) की संपत्ति द्वारा प्रदान किया जाता है। धारीदार मांसपेशी फाइबर (ई0 लगभग 90 एमवी) की झिल्ली की आराम क्षमता में अधिक अंतर के कारण, उनकी उत्तेजना तंत्रिका फाइबर (ई0 लगभग 70 एमवी) की तुलना में कम है। उनकी क्रिया क्षमता का आयाम अन्य उत्तेजक कोशिकाओं की तुलना में अधिक (लगभग 120 mV) है।

यह कंकाल चूहों की बायोइलेक्ट्रिकल गतिविधि को रिकॉर्ड करने के लिए व्यवहार में काफी आसान बनाता है। एक्शन पोटेंशिअल की अवधि 3-5 एमएस है, जो मांसपेशियों के तंतुओं की उत्तेजित झिल्ली की पूर्ण अपवर्तनीयता के चरण की छोटी अवधि निर्धारित करती है।

चालकता।यह प्लाज्मा झिल्ली की संपत्ति द्वारा स्थानीय परिपत्र धाराओं को बनाने, एक क्रिया क्षमता उत्पन्न करने और संचालित करने के लिए प्रदान किया जाता है। नतीजतन, क्रिया क्षमता झिल्ली के साथ मांसपेशी फाइबर के साथ फैलती है और झिल्ली द्वारा गठित अनुप्रस्थ नलिकाओं में गहरी होती है। ऐक्शन पोटेंशिअल की गति 3-5 मीटर/सेकण्ड होती है।

सिकुड़न।यह झिल्ली के उत्तेजना के बाद उनकी लंबाई और तनाव को बदलने के लिए मांसपेशियों के तंतुओं की एक विशिष्ट संपत्ति है। सिकुड़न मांसपेशी फाइबर के विशेष सिकुड़ा प्रोटीन द्वारा प्रदान की जाती है।

कंकाल की मांसपेशियों में विस्कोलेस्टिक गुण भी होते हैं जो मांसपेशियों में छूट के लिए महत्वपूर्ण होते हैं।

चावल। मानव कंकाल की मांसपेशियां

कंकाल की मांसपेशियों के भौतिक गुण

कंकाल की मांसपेशियों को विस्तारशीलता, लोच, शक्ति और कार्य करने की क्षमता की विशेषता है।

एक्स्टेंसिबिलिटी -तन्यता बल की क्रिया के तहत लंबाई बदलने के लिए मांसपेशियों की क्षमता।

लोच -तन्यता या विकृत बल की समाप्ति के बाद एक मांसपेशी की अपने मूल आकार को बहाल करने की क्षमता।

- भार उठाने के लिए मांसपेशियों की क्षमता। विभिन्न मांसपेशियों की ताकत की तुलना करने के लिए, उनके शारीरिक क्रॉस सेक्शन के वर्ग सेंटीमीटर की संख्या से अधिकतम द्रव्यमान को विभाजित करके उनकी विशिष्ट ताकत निर्धारित की जाती है। कंकाल की मांसपेशी की ताकत कई कारकों पर निर्भर करती है। उदाहरण के लिए, एक निश्चित समय पर उत्साहित मोटर इकाइयों की संख्या पर। यह मोटर इकाइयों के तुल्यकालन पर भी निर्भर करता है। मांसपेशियों की ताकत भी शुरुआती लंबाई पर निर्भर करती है। एक निश्चित औसत लंबाई होती है जिस पर पेशी अधिकतम संकुचन विकसित करती है।

चिकनी मांसपेशियों की ताकत भी प्रारंभिक लंबाई, मांसपेशियों के परिसर के उत्तेजना के तुल्यकालन और सेल के अंदर कैल्शियम आयनों की एकाग्रता पर भी निर्भर करती है।

मांसपेशियों की क्षमता काम करें।मांसपेशियों का काम उठाए गए भार के द्रव्यमान और लिफ्ट की ऊंचाई के उत्पाद द्वारा निर्धारित किया जाता है।

उठाए गए भार के द्रव्यमान में वृद्धि के साथ मांसपेशियों का काम बढ़ता है, लेकिन एक निश्चित सीमा तक, जिसके बाद भार में वृद्धि से कार्य में कमी आती है, अर्थात। उठाने की ऊंचाई कम हो जाती है। मध्यम भार पर मांसपेशियों द्वारा अधिकतम कार्य किया जाता है। इसे औसत भार का नियम कहा जाता है। मांसपेशियों के काम की मात्रा मांसपेशी फाइबर की संख्या पर निर्भर करती है। मांसपेशियां जितनी मोटी होंगी, वह उतना ही अधिक वजन उठा सकती हैं। लंबे समय तक मांसपेशियों में तनाव रहने से थकान होती है। यह मांसपेशियों (एटीपी, ग्लाइकोजन, ग्लूकोज) में ऊर्जा भंडार की कमी, लैक्टिक एसिड और अन्य मेटाबोलाइट्स के संचय के कारण होता है।

कंकाल की मांसपेशियों के सहायक गुण

एक्स्टेंसिबिलिटी एक तन्य बल की कार्रवाई के तहत अपनी लंबाई को बदलने के लिए एक मांसपेशी की क्षमता है। लोच - एक तन्यता या विकृत बल की समाप्ति के बाद एक मांसपेशी की अपनी मूल लंबाई लेने की क्षमता। एक जीवित मांसपेशी में एक छोटी लेकिन पूर्ण लोच होती है: यहां तक ​​​​कि एक छोटी सी ताकत भी मांसपेशियों की अपेक्षाकृत बड़ी लम्बाई का कारण बन सकती है, और इसकी मूल आयामों पर वापसी पूरी हो जाती है। कंकाल की मांसपेशियों के सामान्य कार्यों के लिए यह संपत्ति बहुत महत्वपूर्ण है।

मांसपेशियों की ताकत अधिकतम भार से निर्धारित होती है जो मांसपेशी उठाने में सक्षम होती है। विभिन्न मांसपेशियों की शक्तियों की तुलना करने के लिए, उनकी विशिष्ट शक्ति निर्धारित की जाती है, अर्थात। मांसपेशियों को उठाने में सक्षम अधिकतम भार को उसके शारीरिक क्रॉस सेक्शन के वर्ग सेंटीमीटर की संख्या से विभाजित किया जाता है।

काम करने के लिए एक पेशी की क्षमता।मांसपेशियों का काम लिफ्ट की ऊंचाई से उठाए गए भार के मूल्य के उत्पाद द्वारा निर्धारित किया जाता है। भार में वृद्धि के साथ मांसपेशियों का काम धीरे-धीरे बढ़ता है, लेकिन एक निश्चित सीमा तक, जिसके बाद भार में वृद्धि से काम में कमी आती है, क्योंकि भार की ऊंचाई कम हो जाती है। नतीजतन, मांसपेशियों का अधिकतम काम मध्यम भार पर किया जाता है।

मांसपेशियों की थकान।मांसपेशियां लगातार काम नहीं कर सकती हैं। लंबे समय तक काम करने से उनके प्रदर्शन में कमी आती है। मांसपेशियों के प्रदर्शन में एक अस्थायी कमी, जो लंबे समय तक काम करने के दौरान होती है और आराम के बाद गायब हो जाती है, मांसपेशियों की थकान कहलाती है। यह दो प्रकार की मांसपेशियों की थकान के बीच अंतर करने की प्रथा है: असत्य और सत्य। झूठी थकान के साथ, यह मांसपेशी नहीं है जो थक जाती है, लेकिन तंत्रिका से मांसपेशियों तक आवेगों को प्रसारित करने के लिए एक विशेष तंत्र, जिसे सिनैप्स कहा जाता है। सिनैप्स में, न्यूरोट्रांसमीटर के भंडार समाप्त हो जाते हैं। सच्ची थकान के साथ, मांसपेशियों में निम्नलिखित प्रक्रियाएं होती हैं: अपर्याप्त ऑक्सीजन की आपूर्ति के कारण पोषक तत्वों के अंडर-ऑक्सीडाइज्ड ब्रेकडाउन उत्पादों का संचय, मांसपेशियों के संकुचन के लिए आवश्यक ऊर्जा स्रोतों की कमी। मांसपेशियों के संकुचन की ताकत में कमी और मांसपेशियों में छूट की डिग्री से थकान प्रकट होती है। यदि पेशी थोड़ी देर के लिए काम करना बंद कर देती है और आराम पर है, तो सिनैप्स का काम बहाल हो जाता है, और रक्त के साथ चयापचय उत्पादों को हटा दिया जाता है और पोषक तत्व पहुंचाए जाते हैं। इस प्रकार, मांसपेशी अनुबंध करने और काम करने की क्षमता हासिल करती है।

सिंगल कट

एक एकल उत्तेजना के साथ इसे संक्रमित करने वाली मांसपेशियों या मोटर तंत्रिका की जलन एकल मांसपेशी संकुचन का कारण बनती है। इस तरह के संकुचन के तीन मुख्य चरण होते हैं: अव्यक्त चरण, छोटा चरण और विश्राम चरण।

एक पृथक मांसपेशी फाइबर के एकल संकुचन का आयाम उत्तेजना की शक्ति पर निर्भर नहीं करता है, अर्थात ऑल-ऑर-नथिंग कानून का पालन करता है। हालांकि, इसकी प्रत्यक्ष जलन के साथ कई तंतुओं से मिलकर पूरी मांसपेशी का संकुचन जलन की ताकत पर निर्भर करता है। थ्रेशोल्ड करंट स्ट्रेंथ पर, प्रतिक्रिया में केवल कुछ ही फाइबर शामिल होते हैं, इसलिए मांसपेशियों का संकुचन मुश्किल से ध्यान देने योग्य होता है। उत्तेजना की शक्ति में वृद्धि के साथ, उत्तेजना से आच्छादित तंतुओं की संख्या बढ़ जाती है; संकुचन तब तक बढ़ता है जब तक कि सभी तंतु सिकुड़ नहीं जाते ("अधिकतम संकुचन") - इस प्रभाव को बॉडिच लैडर कहा जाता है। इरिटेटिंग करंट का और अधिक प्रवर्धन मांसपेशियों के संकुचन को प्रभावित नहीं करता है।

चावल। 3. एकल मांसपेशी संकुचन: ए - मांसपेशियों में जलन का क्षण; ए-6 - अव्यक्त अवधि; 6-इन - कमी (छोटा करना); सी-डी - विश्राम; डी-ई - क्रमिक लोचदार दोलन।

टेटनस की मांसपेशियां

प्राकृतिक परिस्थितियों में, केंद्रीय तंत्रिका तंत्र से कंकाल की मांसपेशी उत्तेजना के एक भी आवेग को प्राप्त नहीं करती है, जो इसके लिए पर्याप्त उत्तेजना के रूप में काम करती है, लेकिन आवेगों की एक श्रृंखला जिसके लिए मांसपेशी लंबे समय तक संकुचन के साथ प्रतिक्रिया करती है। लयबद्ध उत्तेजना के जवाब में होने वाली मांसपेशियों का लंबे समय तक संकुचन, टेटेनिक संकुचन या टेटनस कहलाता है। टेटनस दो प्रकार के होते हैं: दाँतेदार और चिकना (चित्र 4)।

चिकना टेटनसतब होता है जब प्रत्येक बाद की उत्तेजना नाड़ी छोटा करने के चरण में प्रवेश करती है, और दाँतेदार -विश्राम चरण में।

धनुस्तंभीय संकुचन का आयाम एकल संकुचन के आयाम से अधिक होता है। शिक्षाविद एन.ई. वेदवेन्स्की ने मांसपेशियों की उत्तेजना के असमान मूल्य द्वारा टेटनस आयाम की परिवर्तनशीलता की पुष्टि की और शरीर विज्ञान में उत्तेजना की आवृत्ति में इष्टतम और निराशा की अवधारणाओं को पेश किया।

इष्टतमजलन की ऐसी आवृत्ति कहा जाता है जिस पर प्रत्येक बाद की जलन बढ़ी हुई मांसपेशियों की उत्तेजना के चरण में प्रवेश करती है। उसी समय, अधिकतम आकार (इष्टतम) का एक टेटनस विकसित होता है।

पेसिमलजलन की ऐसी आवृत्ति कहा जाता है जिस पर प्रत्येक बाद की जलन मांसपेशियों की कम उत्तेजना के चरण में की जाती है। इस मामले में, टेटनस का मान न्यूनतम (निराशाजनक) होगा।

चावल। 4. उत्तेजना की विभिन्न आवृत्तियों पर कंकाल की मांसपेशी का संकुचन: I - मांसपेशियों का संकुचन; द्वितीय - जलन की आवृत्ति चिह्नित करें; ए - एकल संकुचन; बी- दांतेदार टेटनस; सी - चिकना टेटनस

मांसपेशियों के संकुचन के तरीके

कंकाल की मांसपेशियों को संकुचन के आइसोटोनिक, आइसोमेट्रिक और मिश्रित मोड की विशेषता है।

पर आइसोटोनिकमांसपेशियों के संकुचन से इसकी लंबाई बदल जाती है, और तनाव स्थिर रहता है। ऐसा संकुचन तब होता है जब मांसपेशी प्रतिरोध को दूर नहीं करती है (उदाहरण के लिए, भार को स्थानांतरित नहीं करती है)। प्राकृतिक परिस्थितियों में, आइसोटोनिक प्रकार के संकुचन जीभ की मांसपेशियों के संकुचन होते हैं।

पर सममितीयअपनी गतिविधि के दौरान मांसपेशियों में संकुचन, तनाव बढ़ जाता है, लेकिन इस तथ्य के कारण कि मांसपेशियों के दोनों छोर तय हो गए हैं (उदाहरण के लिए, मांसपेशी एक बड़े भार को उठाने की कोशिश कर रही है), यह छोटा नहीं होता है। मांसपेशियों के तंतुओं की लंबाई स्थिर रहती है, केवल उनके तनाव की डिग्री बदलती है।

वे समान तंत्रों द्वारा कम किए जाते हैं।

शरीर में, मांसपेशियों के संकुचन कभी भी विशुद्ध रूप से आइसोटोनिक या आइसोमेट्रिक नहीं होते हैं। उनका हमेशा एक मिश्रित चरित्र होता है, अर्थात। मांसपेशियों की लंबाई और तनाव दोनों में एक साथ परिवर्तन होता है। इस कमी मोड को कहा जाता है auxotonic,यदि मांसपेशियों में तनाव प्रबल हो, या औक्सोमेट्रिक,अगर छोटा करना प्रबल है।

संरचनात्मक और कार्यात्मक इकाई कंकाल की मांसपेशीहै symplastया मांसपेशी तंतु- एक विशाल कोशिका जिसमें नुकीले किनारों के साथ एक विस्तारित सिलेंडर का आकार होता है (सिम्प्लास्ट, मांसपेशी फाइबर, मांसपेशी कोशिका के नाम के तहत एक ही वस्तु के रूप में समझा जाना चाहिए)।

मांसपेशी कोशिका की लंबाई अक्सर पूरी मांसपेशी की लंबाई से मेल खाती है और 14 सेमी तक पहुंचती है, और व्यास मिलीमीटर के कई सौवें हिस्से के बराबर होता है।

मांसपेशी तंतु, किसी भी कोशिका की तरह, एक खोल से घिरा हुआ है - एक सरकोलेममा। बाहर, व्यक्तिगत मांसपेशी फाइबर ढीले संयोजी ऊतक से घिरे होते हैं, जिसमें रक्त और लसीका वाहिकाओं के साथ-साथ तंत्रिका फाइबर भी होते हैं।

मांसपेशियों के तंतुओं के समूह बंडल बनाते हैं, जो बदले में, एक पूरी मांसपेशी में जुड़ जाते हैं, जो मांसपेशियों के सिरों पर गुजरने वाले संयोजी ऊतक के घने आवरण में हड्डी से जुड़े होते हैं (चित्र 1)।

चावल। 1.

मांसपेशी फाइबर की लंबाई के संकुचन के कारण बल कण्डरा के माध्यम से कंकाल की हड्डियों तक फैलता है और उन्हें गति में सेट करता है।

मांसपेशियों की सिकुड़ा गतिविधि को बड़ी संख्या में मोटर न्यूरॉन्स (चित्र। 2) द्वारा नियंत्रित किया जाता है - तंत्रिका कोशिकाएं जिनके शरीर रीढ़ की हड्डी में स्थित होते हैं, और लंबी शाखाएं - अक्षतंतु मोटर तंत्रिका के हिस्से के रूप में पेशी तक पहुंचते हैं। मांसपेशियों में प्रवेश करते हुए, अक्षतंतु शाखाओं को कई शाखाओं में विभाजित करता है, जिनमें से प्रत्येक एक अलग फाइबर से जुड़ा होता है।

चावल। 2.

तो एक मोटर न्यूरॉनतंतुओं के एक पूरे समूह (तथाकथित न्यूरोमोटर इकाई) को संक्रमित करता है, जो एक पूरे के रूप में काम करता है।

मांसपेशियों में कई न्यूरोमोटर इकाइयाँ होती हैं और यह अपने पूरे द्रव्यमान के साथ नहीं, बल्कि भागों में काम करने में सक्षम होती है, जो आपको संकुचन की शक्ति और गति को नियंत्रित करने की अनुमति देती है।

मांसपेशियों के संकुचन की क्रियाविधि को समझने के लिए, मांसपेशी फाइबर की आंतरिक संरचना पर विचार करना आवश्यक है, जो, जैसा कि आप पहले ही समझ चुके हैं, एक सामान्य कोशिका से बहुत अलग है। आइए इस तथ्य से शुरू करें कि मांसपेशी फाइबर बहुसंस्कृति है। यह भ्रूण के विकास के दौरान फाइबर गठन की ख़ासियत के कारण है। अग्रदूत कोशिकाओं - मायोबलास्ट्स से जीव के भ्रूण के विकास के चरण में सिम्प्लास्ट्स (मांसपेशियों के तंतु) बनते हैं।

मायोबलास्ट्स(विकृत मांसपेशी कोशिकाएं) नाभिक की एक केंद्रीय व्यवस्था के साथ तीव्रता से विभाजित, मर्ज और मांसपेशी ट्यूब बनाती हैं। फिर, मायोफिब्रिल्स का संश्लेषण मायोफिब्रिल्स (कोशिका की सिकुड़ी हुई संरचनाएं, नीचे देखें) में शुरू होता है, और फाइबर का निर्माण नाभिक के परिधि में प्रवास द्वारा पूरा होता है। इस समय तक, मांसपेशी फाइबर के नाभिक पहले से ही विभाजित करने की क्षमता खो देते हैं, और उनके पीछे केवल प्रोटीन संश्लेषण के लिए जानकारी उत्पन्न करने का कार्य रहता है।

लेकिन सब नहीं myoblastsसंलयन के मार्ग का अनुसरण करें, उनमें से कुछ मांसपेशी फाइबर की सतह पर स्थित उपग्रह कोशिकाओं के रूप में पृथक होते हैं, अर्थात् सरकोलेमम में, प्लाज्मा झिल्ली और बेसमेंट झिल्ली के बीच - सरकोलेमम के घटक भाग। सैटेलाइट कोशिकाएं, मांसपेशियों के तंतुओं के विपरीत, जीवन भर विभाजित करने की क्षमता नहीं खोती हैं, जो तंतुओं की मांसपेशियों में वृद्धि और उनके नवीकरण को सुनिश्चित करता है। मांसपेशियों की क्षति के मामले में मांसपेशियों के तंतुओं की वसूली उपग्रह कोशिकाओं के कारण संभव है। इसके खोल में छिपे तंतुओं की मृत्यु के साथ, उपग्रह कोशिकाएं सक्रिय हो जाती हैं, विभाजित हो जाती हैं और मायोबलास्ट में बदल जाती हैं।

मायोबलास्ट्सएक दूसरे के साथ विलीन हो जाते हैं और नए मांसपेशी फाइबर बनाते हैं, जिसमें मायोफिब्रिल्स का संयोजन शुरू होता है। यही है, पुनर्जनन के दौरान, मांसपेशियों के भ्रूण (अंतर्गर्भाशयी) विकास की घटनाएं पूरी तरह से दोहराई जाती हैं।

मल्टीन्यूक्लियेशन के अलावा, मांसपेशी फाइबर की एक विशिष्ट विशेषता साइटोप्लाज्म (मांसपेशियों के फाइबर में इसे आमतौर पर सार्कोप्लाज्म कहा जाता है) में पतले तंतुओं की उपस्थिति है - मायोफिब्रिल्स (चित्र। 1), कोशिका के साथ स्थित और एक दूसरे के समानांतर रखी गई। . फाइबर में मायोफिब्रिल्स की संख्या दो हजार तक पहुंच जाती है।

पेशीतंतुओंकोशिका के सिकुड़ने वाले तत्व हैं और तंत्रिका आवेग आने पर उनकी लंबाई कम करने की क्षमता होती है, जिससे मांसपेशियों के तंतुओं में कसाव आता है। एक माइक्रोस्कोप के तहत, यह देखा जा सकता है कि मायोफिब्रिल में एक अनुप्रस्थ पट्टी है - बारी-बारी से अंधेरे और हल्की धारियां।

कम करते समय पेशीतंतुओंप्रकाश क्षेत्र अपनी लंबाई कम कर लेते हैं और पूर्ण संकुचन के साथ पूरी तरह गायब हो जाते हैं। मायोफिब्रिल संकुचन के तंत्र की व्याख्या करने के लिए, लगभग पचास साल पहले, ह्यूग हक्सले ने फिसलने वाले तंतुओं का एक मॉडल विकसित किया, फिर प्रयोगों में इसकी पुष्टि हुई और अब इसे आम तौर पर स्वीकार किया जाता है।

साहित्य

  1. मैक्रोबर्ट एस. हैंड्स ऑफ़ ए टाइटन। - एम .: एसपी "वीडर स्पोर्ट", 1999।
  2. ओस्टापेंको एल। ओवरट्रेनिंग। स्ट्रेंथ ट्रेनिंग के दौरान ओवरट्रेनिंग के कारण // आयरनमैन, 2000, नंबर 10-11।
  3. सोलोडकोव ए.एस., कोलोन ईबी फिजियोलॉजी ऑफ स्पोर्ट्स: टेक्स्टबुक। - सेंट पीटर्सबर्ग: SPbGAFK im। पी.एफ. लेस्गाफ्ट, 1999।
  4. मांसपेशियों की गतिविधि का फिजियोलॉजी: भौतिक संस्कृति / एड के संस्थानों के लिए पाठ्यपुस्तक। कोत्सा हां। एम। - एम।: भौतिक संस्कृति और खेल, 1982।
  5. ह्यूमन फिजियोलॉजी (भौतिक संस्कृति संस्थानों के लिए पाठ्यपुस्तक। 5वां संस्करण)। / ईडी। एन वी ज़िमकिना। - एम।: भौतिक संस्कृति और खेल, 1975।
  6. ह्यूमन फिजियोलॉजी: ए टेक्स्टबुक फॉर मेडिकल स्टूडेंट्स / एड। कोसित्स्की जी.आई. - एम .: मेडिसिन, 1985।
  7. खेल प्रशिक्षण के शारीरिक आधार: खेल शरीर विज्ञान के लिए दिशानिर्देश। - एल।: GDOIFK उन्हें। पी.एफ. लेस्गाफ्ट, 1986।

एक कंकाल की मांसपेशी की संरचनात्मक और कार्यात्मक इकाई एक सिम्प्लास्ट या मांसपेशी फाइबर है - एक विशाल कोशिका जिसमें नुकीले किनारों के साथ एक विस्तारित सिलेंडर का आकार होता है (सिम्प्लास्ट, मांसपेशी फाइबर, मांसपेशी कोशिका नाम को एक ही वस्तु के रूप में समझा जाना चाहिए)।

मांसपेशी कोशिका की लंबाई अक्सर पूरी मांसपेशी की लंबाई से मेल खाती है और 14 सेमी तक पहुंचती है, और व्यास मिलीमीटर के कई सौवें हिस्से के बराबर होता है। कंकाल की मांसपेशी संरचना का विकास

स्नायु फाइबर, किसी भी कोशिका की तरह, एक खोल से घिरा हुआ है - सरकोलेममा। बाहर, व्यक्तिगत मांसपेशी फाइबर ढीले संयोजी ऊतक से घिरे होते हैं, जिसमें रक्त और लसीका वाहिकाओं के साथ-साथ तंत्रिका फाइबर भी होते हैं।

मांसपेशियों के तंतुओं के समूह बंडल बनाते हैं, जो बदले में, एक पूरी मांसपेशी में जुड़ जाते हैं, जो मांसपेशियों के सिरों पर गुजरने वाले संयोजी ऊतक के घने आवरण में हड्डी से जुड़े होते हैं (चित्र 1)।

चावल। 1.

मांसपेशी फाइबर की लंबाई के संकुचन के कारण बल कण्डरा के माध्यम से कंकाल की हड्डियों तक फैलता है और उन्हें गति में सेट करता है।

मांसपेशियों की सिकुड़ा गतिविधि को बड़ी संख्या में मोटर न्यूरॉन्स (चित्र। 2) द्वारा नियंत्रित किया जाता है - तंत्रिका कोशिकाएं जिनके शरीर रीढ़ की हड्डी में स्थित होते हैं, और लंबी शाखाएं - अक्षतंतु मोटर तंत्रिका के हिस्से के रूप में पेशी तक पहुंचते हैं। मांसपेशियों में प्रवेश करते हुए, अक्षतंतु शाखाओं को कई शाखाओं में विभाजित करता है, जिनमें से प्रत्येक एक अलग फाइबर से जुड़ा होता है।

चावल। 2.

तो एक मोटर न्यूरॉनतंतुओं के एक पूरे समूह (तथाकथित न्यूरोमोटर इकाई) को संक्रमित करता है, जो एक पूरे के रूप में काम करता है।

मांसपेशियों में कई न्यूरोमोटर इकाइयाँ होती हैं और यह अपने पूरे द्रव्यमान के साथ नहीं, बल्कि भागों में काम करने में सक्षम होती है, जो आपको संकुचन की शक्ति और गति को नियंत्रित करने की अनुमति देती है।

मांसपेशियों के संकुचन की क्रियाविधि को समझने के लिए, मांसपेशी फाइबर की आंतरिक संरचना पर विचार करना आवश्यक है, जो, जैसा कि आप पहले ही समझ चुके हैं, एक सामान्य कोशिका से बहुत अलग है। आइए इस तथ्य से शुरू करें कि मांसपेशी फाइबर बहुसंस्कृति है। यह भ्रूण के विकास के दौरान फाइबर गठन की ख़ासियत के कारण है। अग्रदूत कोशिकाओं - मायोबलास्ट्स से जीव के भ्रूण के विकास के चरण में सिम्प्लास्ट्स (मांसपेशियों के तंतु) बनते हैं।

मायोबलास्ट्स(विकृत मांसपेशी कोशिकाएं) नाभिक की एक केंद्रीय व्यवस्था के साथ तीव्रता से विभाजित, मर्ज और मांसपेशी ट्यूब बनाती हैं। फिर, मायोफिब्रिल्स का संश्लेषण मायोफिब्रिल्स (कोशिका की सिकुड़ी हुई संरचनाएं, नीचे देखें) में शुरू होता है, और फाइबर का निर्माण नाभिक के परिधि में प्रवास द्वारा पूरा होता है। इस समय तक, मांसपेशी फाइबर के नाभिक पहले से ही विभाजित करने की क्षमता खो देते हैं, और उनके पीछे केवल प्रोटीन संश्लेषण के लिए जानकारी उत्पन्न करने का कार्य रहता है।

लेकिन सब नहीं myoblastsसंलयन के मार्ग का अनुसरण करें, उनमें से कुछ मांसपेशी फाइबर की सतह पर स्थित उपग्रह कोशिकाओं के रूप में पृथक होते हैं, अर्थात् सरकोलेमम में, प्लाज्मा झिल्ली और बेसमेंट झिल्ली के बीच - सरकोलेमम के घटक भाग। सैटेलाइट कोशिकाएं, मांसपेशियों के तंतुओं के विपरीत, जीवन भर विभाजित करने की क्षमता नहीं खोती हैं, जो तंतुओं की मांसपेशियों में वृद्धि और उनके नवीकरण को सुनिश्चित करता है। मांसपेशियों की क्षति के मामले में मांसपेशियों के तंतुओं की वसूली उपग्रह कोशिकाओं के कारण संभव है। इसके खोल में छिपे तंतुओं की मृत्यु के साथ, उपग्रह कोशिकाएं सक्रिय हो जाती हैं, विभाजित हो जाती हैं और मायोबलास्ट में बदल जाती हैं।

मायोबलास्ट्सएक दूसरे के साथ विलीन हो जाते हैं और नए मांसपेशी फाइबर बनाते हैं, जिसमें मायोफिब्रिल्स का संयोजन शुरू होता है। यही है, पुनर्जनन के दौरान, मांसपेशियों के भ्रूण (अंतर्गर्भाशयी) विकास की घटनाएं पूरी तरह से दोहराई जाती हैं।

मल्टीन्यूक्लियेशन के अलावा, मांसपेशी फाइबर की एक विशिष्ट विशेषता साइटोप्लाज्म (मांसपेशियों के फाइबर में इसे आमतौर पर सार्कोप्लाज्म कहा जाता है) में पतले तंतुओं की उपस्थिति है - मायोफिब्रिल्स (चित्र। 1), कोशिका के साथ स्थित और एक दूसरे के समानांतर रखी गई। . फाइबर में मायोफिब्रिल्स की संख्या दो हजार तक पहुंच जाती है।

पेशीतंतुओंकोशिका के सिकुड़ने वाले तत्व हैं और तंत्रिका आवेग आने पर उनकी लंबाई कम करने की क्षमता होती है, जिससे मांसपेशियों के तंतुओं में कसाव आता है। एक माइक्रोस्कोप के तहत, यह देखा जा सकता है कि मायोफिब्रिल में एक अनुप्रस्थ पट्टी है - बारी-बारी से अंधेरे और हल्की धारियां।

कम करते समय पेशीतंतुओंप्रकाश क्षेत्र अपनी लंबाई कम कर लेते हैं और पूर्ण संकुचन के साथ पूरी तरह गायब हो जाते हैं। मायोफिब्रिल संकुचन के तंत्र की व्याख्या करने के लिए, लगभग पचास साल पहले, ह्यूग हक्सले ने फिसलने वाले तंतुओं का एक मॉडल विकसित किया, फिर प्रयोगों में इसकी पुष्टि हुई और अब इसे आम तौर पर स्वीकार किया जाता है।

मांसपेशियों के ऊतकों के मुख्य कार्यात्मक गुणों में उत्तेजना, सिकुड़न, विस्तारशीलता, लोच और प्लास्टिसिटी शामिल हैं।

उत्तेजना - कुछ उत्तेजनाओं की क्रिया के तहत मांसपेशियों के ऊतकों की उत्तेजना की स्थिति में आने की क्षमता। सामान्य परिस्थितियों में, अंत प्लेटों के क्षेत्र में मोटर न्यूरॉन्स के निर्वहन के कारण मांसपेशियों की विद्युत उत्तेजना होती है। मध्यस्थ के प्रभाव में उत्पन्न होने वाली अंत प्लेट क्षमता (ईपीपी), दहलीज स्तर (लगभग 30 एमवी) तक पहुंचकर, एक क्रिया क्षमता की पीढ़ी का कारण बनती है जो मांसपेशी फाइबर के दोनों दिशाओं में फैलती है।

मांसपेशियों के तंतुओं की उत्तेजना उन तंत्रिका तंतुओं की उत्तेजना से कम होती है जो मांसपेशियों को संक्रमित करते हैं, हालांकि झिल्ली विध्रुवण का महत्वपूर्ण स्तर दोनों मामलों में समान है। यह इस तथ्य के कारण है कि तंत्रिका तंतुओं (70 mV) की विश्राम क्षमता की तुलना में मांसपेशियों के तंतुओं की आराम क्षमता अधिक (लगभग 90 mV) है। इसलिए, मांसपेशी फाइबर में एक क्रिया क्षमता की घटना के लिए, तंत्रिका फाइबर की तुलना में अधिक मात्रा में झिल्ली को विध्रुवण करना आवश्यक है।

अपने मोटर न्यूरॉन की जलन का जवाब देने के लिए एक मांसपेशी की क्षमता, यानी। तंत्रिका के साथ आने वाले आवेगों को पेशी की अप्रत्यक्ष उत्तेजना के रूप में नामित किया गया है। हालाँकि, मांसपेशी फाइबर में भी उत्तेजना होती है। यह उन मांसपेशियों के क्षेत्रों की जलन से साबित होता है जहां मोटर तंत्रिका अंत नहीं होते हैं।

मांसपेशियों पर तंत्रिका तत्वों के प्रभाव को कुछ जहरों (उदाहरण के लिए, करारे) के साथ विषाक्तता के अधीन करना संभव है। इस मामले में, तंत्रिका से पेशी तक उत्तेजना संचरित नहीं होती है, लेकिन तंत्रिका और पेशी अपने आप कार्य करती रहती है, अर्थात। मांसपेशी उस पर सीधे लागू होने वाली उत्तेजना का जवाब देना जारी रखती है। इस प्रकार, इस तरह के प्रयोग निस्संदेह तथाकथित प्रत्यक्ष उत्तेजना के मांसपेशी फाइबर में उपस्थिति स्थापित करते हैं, यानी। मांसपेशियों के तंतुओं की जलन का जवाब देने की क्षमता जो सीधे उन पर कार्य करती है, न कि तंत्रिका तंतुओं के माध्यम से।

प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष दोनों प्रकार की मांसपेशियों की उत्तेजना मांसपेशी फाइबर झिल्ली के कार्य के कारण होती है। मांसपेशियों में उत्तेजना अलगाव में की जाती है, अर्थात। एक मांसपेशी फाइबर से दूसरे में नहीं जाता है। कंकाल की मांसपेशियों के सफेद और लाल तंतुओं में उत्तेजना के प्रसार की गति अलग-अलग होती है: सफेद तंतुओं में यह 12 - 15 है, लाल में - 3 - 4 मी / से।

मांसपेशियों में एक निष्क्रिय लोचदार घटक होता है, जिसमें टेंडन, संयोजी ऊतक शामिल होते हैं जो मांसपेशियों के तंतुओं को कवर करते हैं, उनके बंडल और पूरी तरह से मांसपेशियों के साथ-साथ मायोसिन फिलामेंट के पार्श्व अनुप्रस्थ पुलों के लोचदार रूप होते हैं। इसलिए, कंकाल की मांसपेशी एक लोचदार गठन है। लोच में मांसपेशियों के सक्रिय सिकुड़ा और निष्क्रिय घटक होते हैं, जो मांसपेशियों की एक्स्टेंसिबिलिटी, लोच और प्लास्टिसिटी प्रदान करते हैं।

एक्स्टेंसिबिलिटी - गुरुत्वाकर्षण (भार) के प्रभाव में मांसपेशियों को लंबा करने की संपत्ति। जितना अधिक भार, उतनी ही अधिक मांसपेशियों की व्यापकता। एक्स्टेंसिबिलिटी मांसपेशी फाइबर के प्रकार पर भी निर्भर करती है। लाल रेशे सफेद की तुलना में अधिक खिंचते हैं, समानांतर तंतु सिरस की तुलना में अधिक खिंचते हैं। आराम करने पर भी, मांसपेशियां हमेशा कुछ हद तक खिंची रहती हैं, इसलिए वे लोचदार रूप से तनावग्रस्त होती हैं (वे मांसपेशियों की टोन की स्थिति में होती हैं)।

लोच - विरूपण के कारण बल को हटाने के बाद विकृत शरीर की अपनी मूल स्थिति में लौटने की संपत्ति। इस संपत्ति का अध्ययन तब किया जाता है जब मांसपेशियों को भार के साथ बढ़ाया जाता है। भार को हटाने के बाद, मांसपेशी हमेशा अपनी मूल लंबाई तक नहीं पहुंचती है, विशेष रूप से लंबे समय तक खींचने या बड़े भार के प्रभाव में। यह इस तथ्य के कारण है कि मांसपेशी पूर्ण लोच की संपत्ति खो देती है।

प्लास्टिसिटी - (ग्रीक प्लास्टिक - मूर्तिकला के लिए उपयुक्त, लचीला) यांत्रिक भार की कार्रवाई के तहत विकृत करने के लिए एक शरीर की संपत्ति, बाहरी विरूपण बल की समाप्ति के बाद दी गई लंबाई या आकार को बनाए रखने के लिए। जितना लंबा बाहरी बल कार्य करता है, प्लास्टिक उतना ही मजबूत होता है।

लंबे समय तक टेटेनिक संकुचन, या संकुचन के बाद मांसपेशियों की प्लास्टिसिटी भी अवशिष्ट मांसपेशियों की कमी से जुड़ी होती है। लाल रेशे, जो शरीर को एक निश्चित स्थिति में रखते हैं, उनमें सफेद की तुलना में अधिक प्लास्टिसिटी होती है।

प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष उत्तेजना के साथ, मांसपेशी अनुदैर्ध्य दिशा में तनाव को छोटा या विकसित करती है। पेशी के आकार या तनाव में होने वाले इस परिवर्तन को पेशी संकुचन कहते हैं, अत: संकुचनशीलता, पेशी ऊतक के उत्तेजित होने पर उसकी विशिष्ट क्रिया है।

शैक्षिक उद्देश्यों के लिए और प्रयोग में मांसपेशियों के गुणों का अध्ययन करने के लिए, मेंढक की न्यूरोमस्कुलर तैयारी आमतौर पर एक वस्तु के रूप में उपयोग की जाती है, और एक विद्युत प्रवाह एक अड़चन के रूप में उपयोग किया जाता है। प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष उत्तेजना के साथ मायोग्राफ डिवाइस पर मांसपेशियों के संकुचन को रिकॉर्ड करना मायोग्राफी कहलाता है। जलन के लिए कंकाल की मांसपेशियों की प्रतिक्रिया की गति और शक्ति न केवल उत्तेजना के मापदंडों पर निर्भर करती है, बल्कि मांसपेशी फाइबर के प्रकार पर भी निर्भर करती है। विभिन्न प्रकार की मांसपेशियों की सिकुड़न और उत्तेजना अलग-अलग होती है।

संकुचन की गति के अनुसार, तेज और धीमी मांसपेशी फाइबर प्रतिष्ठित हैं। तेज़ तंतुओं में, सार्कोप्लाज्मिक रेटिकुलम आमतौर पर बेहतर विकसित होता है, उन्हें रक्त वाहिकाओं की आपूर्ति कम होती है, उनके पास बड़े और लंबे फाइबर होते हैं, संकुचन के बाद उनकी छूट धीमी तंतुओं की तुलना में 50-100 गुना तेज होती है। शरीर स्थिर कार्य करने के लिए मुख्य रूप से धीमी, टॉनिक लाल मांसपेशियों का उपयोग करता है (उदाहरण के लिए, मुद्रा बनाए रखना), और उच्च गति वाले आंदोलनों के लिए तेज सफेद मांसपेशियां।

मांसपेशियों के संकुचन के विभिन्न तरीके हैं, जो आने वाले उत्तेजना आवेगों की आवृत्ति और शक्ति से निर्धारित होते हैं।

6-8 हर्ट्ज से अधिक नहीं की आवृत्ति के साथ प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष उत्तेजनाओं के लिए, धीमी मोटर इकाइयों से युक्त मांसपेशी एकल संकुचन के साथ प्रतिक्रिया करती है। जलन के आवेदन के तुरंत बाद संकुचन नहीं होता है, लेकिन एक निश्चित अवधि के बाद, गुप्त अवधि कहा जाता है। मेंढक जठराग्नि पेशी के लिए इसका मान 0.01 s है। छोटा चरण 0.04 सेकेंड तक रहता है, विश्राम चरण 0.05 सेकेंड तक रहता है।

संकुचन की शुरुआत एक्शन पोटेंशिअल के आरोही चरण से मेल खाती है जब यह थ्रेशोल्ड मान (लगभग 40 mV) तक पहुँच जाता है। स्तनधारियों में, कंकाल की मांसपेशियों का एक एकल संकुचन 0.04 - 0.1 s तक रहता है, लेकिन यह एक ही जानवर में विभिन्न मांसपेशियों में समान नहीं होता है। लाल मांसपेशी फाइबर में, यह सफेद की तुलना में बहुत अधिक होता है। यदि एक मांसपेशी पर दो उत्तेजनाओं द्वारा कार्य किया जाता है जो जल्दी से एक दूसरे का पालन करते हैं (आवेगों के बीच की अवधि 100 एमएस से अधिक नहीं है), मांसपेशियों के तंतु पूरी तरह से आराम नहीं करते हैं और प्रत्येक बाद का संकुचन पिछले एक पर स्तरित लगता है। उत्तेजना की आवृत्ति के आधार पर, संकुचन का एक योग होता है, जो पूर्ण हो सकता है, जब दोनों संकुचन विलीन हो जाते हैं, एक शिखर या अधूरा बनाते हैं। दोनों ही मामलों में, एकल उत्तेजना के साथ अधिकतम संकुचन की तुलना में संकुचन का आयाम अधिक होता है।

जब एक मांसपेशी उच्च आवृत्ति के लयबद्ध उत्तेजनाओं के संपर्क में आती है, तो मांसपेशियों का एक मजबूत और लंबा संकुचन होता है, जिसे टेटनिक संकुचन या टेटनस कहा जाता है। इस शब्द का सर्वप्रथम प्रयोग ई. वेबर ने 1821 में किया था।

टेटनस को दाँतेदार (20-40 हर्ट्ज की उत्तेजना की आवृत्ति पर) या निरंतर, चिकनी (50 हर्ट्ज और उससे अधिक की आवृत्ति पर) किया जा सकता है। उत्तेजना की समान शक्ति के साथ एकल संकुचन के आयाम की तुलना में टेटनिक संकुचन का आयाम 2-4 गुना अधिक है।

चिकना टेटनस तब होता है जब जलन का अगला आवेग विश्राम चरण की शुरुआत से पहले मांसपेशियों पर कार्य करता है। उत्तेजना की बहुत उच्च आवृत्ति के साथ, प्रत्येक बाद की जलन पूर्ण दुर्दम्यता के चरण में आ जाएगी और मांसपेशी बिल्कुल भी अनुबंधित नहीं होगी। टेटनस में मांसपेशियों के संकुचन की ऊंचाई उत्तेजना की लय पर निर्भर करती है, साथ ही मांसपेशियों के संकुचन के दौरान उत्तेजना और लायबिलिटी पर भी निर्भर करती है। टेटनस इष्टतम ताल पर उच्चतम होता है, जब प्रत्येक बाद का आवेग पिछले आवेग के कारण होने वाले उत्थान चरण में मांसपेशियों पर कार्य करता है। इस मामले में, मांसपेशियों के काम के लिए सबसे अच्छी स्थिति (इष्टतम शक्ति और उत्तेजना की आवृत्ति, इष्टतम लय) बनाई जाती है।

टेटैनिक संकुचन के साथ, मांसपेशियों के तंतु एकल संकुचन की तुलना में अधिक थकते हैं। इसलिए, एक ही मांसपेशी के भीतर भी विभिन्न मोटर इकाइयों में आवेगों की आवृत्ति (पूरी तरह से गायब होने तक) में आवधिक परिवर्तन होता है।

मोटर न्यूरॉन्स से आवेग आराम से मांसपेशियों की टोन बनाए रखने में शामिल होते हैं।

स्वर के तहत कम ऊर्जा लागत पर प्राकृतिक निरंतर मांसपेशी तनाव की स्थिति को समझें। स्नायु प्रोप्रियोसेप्टर (मांसपेशी स्पिंडल) और केंद्रीय तंत्रिका तंत्र स्वर को बनाए रखने में शामिल होते हैं।

कंकाल की मांसपेशी टोन का कार्यान्वयन लाल मांसपेशी फाइबर की धीमी मोटर इकाइयों के कार्य के कारण होता है। कंकाल की मांसपेशियों का स्वर मांसपेशियों में दुर्लभ तंत्रिका आवेगों के प्रवाह से जुड़ा होता है, जिसके परिणामस्वरूप मांसपेशी फाइबर एक साथ नहीं, बल्कि वैकल्पिक रूप से उत्तेजित होते हैं। घरेलू पशुओं में विशेष पलटा चाप होते हैं, जिनमें से कुछ टेटेनिक संकुचन प्रदान करते हैं, जबकि अन्य मांसपेशी टोन प्रदान करते हैं। कंकाल की मांसपेशी टोन अंतरिक्ष में शरीर की एक निश्चित स्थिति और मोटर तंत्र की गतिविधि को बनाए रखने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।

जब अनुप्रस्थ पुलों के बंद होने के कारण एक्टिन और मायोसिन तंतु एक दूसरे के पास आते हैं, तो मांसपेशी फाइबर (सक्रिय यांत्रिक कर्षण) में तनाव विकसित होता है। मांसपेशियों में संकुचन होने वाली स्थितियों के आधार पर, विकासशील तनाव को विभिन्न तरीकों से महसूस किया जाता है। मांसपेशियों के संकुचन के दो मुख्य प्रकार हैं - आइसोटोनिक और आइसोमेट्रिक। जब कोई मांसपेशी बिना किसी भार को उठाए जलन के दौरान सिकुड़ती है, तो मांसपेशियों के तंतु छोटे हो जाते हैं, लेकिन उनका तनाव नहीं बदलता है और शून्य के बराबर होता है, इस तरह के संकुचन को आइसोटोनिक (ग्रीक आइसोस - बराबर, टोनोस - तनाव) कहा जाता है। प्रयोग में, आइसोटोनिक संकुचन विद्युतीय (टेटैनिक) उत्तेजना द्वारा प्राप्त किया जाता है, जो एक पृथक पेशी को एक छोटे भार से तौला जाता है। मांसपेशियों का छोटा होना बाहरी भार के बराबर स्थिर वोल्टेज पर होता है।

आइसोमेट्रिक (ग्रीक आइसोस - बराबर, मेरोस - माप) एक संकुचन है जिसमें तंतुओं की लंबाई कम नहीं होती है, लेकिन उनका तनाव बढ़ जाता है (लगातार लंबाई के साथ कमी)। इस मामले में, निष्क्रिय लोचदार घटक के खिंचाव के कारण सिकुड़ा हुआ घटक छोटा हो जाता है, जो आराम की लंबाई के 2-6% तक इसकी लंबाई बढ़ा सकता है।

आणविक दृष्टिकोण से, अनुप्रस्थ पुलों के बंद होने और खुलने से आइसोटोनिक संकुचन के दौरान तनाव प्रदान किया जाता है। इस मामले में, संकुचन की दर प्रति यूनिट समय में बने बंद पुलों की संख्या पर निर्भर करती है (उनमें से कम, गति जितनी अधिक होगी और तदनुसार, संकुचन की कम शक्ति)।

आइसोमेट्रिक संकुचन के दौरान, एक्टिन फिलामेंट्स के समान निश्चित वर्गों पर अनुप्रस्थ पुलों के पुन: जुड़ाव के कारण मांसपेशियों के तंतुओं में तनाव पैदा होता है।

मांसपेशियों की गतिविधि की प्राकृतिक परिस्थितियों में, व्यावहारिक रूप से कोई विशुद्ध रूप से आइसोटोनिक या विशुद्ध रूप से आइसोमेट्रिक संकुचन नहीं होता है।

एक मिश्रित प्रकार का मांसपेशी संकुचन, जिसमें लंबाई और तनाव में परिवर्तन होता है, ऑक्सोटोनिक कहलाता है। जब कोई जानवर जटिल मोटर कार्य करता है, तो सभी कामकाजी मांसपेशियां औक्सोटोनिक रूप से सिकुड़ती हैं - या तो आइसोटोनिक या आइसोमेट्रिक प्रकार के संकुचन की प्रबलता के साथ।

मांसपेशी फाइबर का वर्गीकरण।

रूपात्मक वर्गीकरण

क्रॉस-धारीदार (क्रॉस-धारीदार)

चिकना (बिना पट्टी वाला)

मांसपेशियों की गतिविधि के नियंत्रण के प्रकार के अनुसार वर्गीकरण

कंकाल प्रकार के धारीदार मांसपेशी ऊतक।

आंतरिक अंगों की चिकनी पेशी ऊतक।

कार्डियक प्रकार के धारीदार मांसपेशी ऊतक

कंकाल की मांसपेशी फाइबर का वर्गीकरण

स्ट्रेटेड मांसपेशियां तेजी से संकुचन के लिए सबसे विशिष्ट उपकरण हैं। धारीदार मांसपेशियां दो प्रकार की होती हैं - कंकाल और हृदय। कंकाल की मांसपेशियां मांसपेशियों के तंतुओं से बनी होती हैं, जिनमें से प्रत्येक बड़ी संख्या में कोशिकाओं के संलयन से उत्पन्न एक बहुकोशिकीय कोशिका होती है। सिकुड़ा हुआ गुण, रंग और थकान के आधार पर, मांसपेशियों के तंतुओं को दो समूहों में विभाजित किया जाता है - लाल और सफेद। मांसपेशी फाइबर की कार्यात्मक इकाई मायोफिब्रिल है। मायोफिब्रिल्स मांसपेशी फाइबर के लगभग पूरे साइटोप्लाज्म पर कब्जा कर लेते हैं, नाभिक को परिधि में धकेलते हैं।

लाल मांसपेशी फाइबर (टाइप 1 फाइबर) में बड़ी संख्या में माइटोकॉन्ड्रिया होते हैं जिनमें ऑक्सीडेटिव एंजाइम की उच्च गतिविधि होती है। उनके संकुचन की ताकत अपेक्षाकृत कम है, और ऊर्जा की खपत की दर ऐसी है कि उनके पास पर्याप्त एरोबिक चयापचय है (वे ऑक्सीजन का उपयोग करते हैं)। वे ऐसे आंदोलनों में शामिल होते हैं जिनके लिए महत्वपूर्ण प्रयास की आवश्यकता नहीं होती है, जैसे आसन बनाए रखना।

सफेद मांसपेशी फाइबर (टाइप 2 फाइबर) ग्लाइकोलाइसिस एंजाइमों की एक उच्च गतिविधि, एक महत्वपूर्ण संकुचन बल और ऊर्जा की खपत की इतनी उच्च दर की विशेषता है, जिसके लिए एरोबिक चयापचय अब पर्याप्त नहीं है। इसलिए, सफेद तंतुओं से युक्त मोटर इकाइयां तेज, लेकिन अल्पकालिक आंदोलनों को प्रदान करती हैं जिन्हें झटकेदार प्रयासों की आवश्यकता होती है।

चिकनी मांसपेशियों का वर्गीकरण

चिकनी पेशियाँ विभाजित होती हैं आंत(एकात्मक) और बहु-एकात्मक. आंतचिकनी मांसपेशियां सभी आंतरिक अंगों, पाचन ग्रंथियों की नलिकाओं, रक्त और लसीका वाहिकाओं और त्वचा में पाई जाती हैं। को mulypiunitaryसिलिअरी मांसपेशी और परितारिका पेशी शामिल हैं। आंत और मल्टीयूनिट में चिकनी मांसपेशियों का विभाजन उनके मोटर संरक्षण के विभिन्न घनत्व पर आधारित होता है। विस्सरल चिकनी मांसपेशियों में, मोटर तंत्रिका अंत चिकनी मांसपेशियों की कोशिकाओं की एक छोटी संख्या में पाए जाते हैं।

कंकाल और चिकनी पेशियों के कार्य।

चिकनी मांसपेशियों के कार्य और गुण

1. विद्युत गतिविधि. चिकनी मांसपेशियों को अस्थिर झिल्ली क्षमता की विशेषता होती है। झिल्ली क्षमता में उतार-चढ़ाव, तंत्रिका प्रभावों की परवाह किए बिना, अनियमित संकुचन का कारण बनता है जो मांसपेशियों को निरंतर आंशिक संकुचन - टोन की स्थिति में बनाए रखता है। चिकनी मांसपेशियों की कोशिकाओं की झिल्ली क्षमता आराम करने की क्षमता के सही मूल्य का प्रतिबिंब नहीं है। झिल्ली क्षमता में कमी के साथ, मांसपेशियों में संकुचन होता है, वृद्धि के साथ यह आराम करता है।



2. स्वचालित. हृदय की चालन प्रणाली की क्षमता के समान, चिकनी मांसपेशियों की कोशिकाओं के एपी ऑटोरिदमिक होते हैं। यह इंगित करता है कि कोई भी चिकनी पेशी कोशिकाएं सहज स्वचालित गतिविधि में सक्षम हैं। स्मूथ मसल ऑटोमेशन, यानी। स्वचालित (सहज) गतिविधि की क्षमता कई आंतरिक अंगों और वाहिकाओं में निहित है।

3. खिंचाव का जवाब. खिंचाव के जवाब में चिकनी पेशी सिकुड़ती है। यह इस तथ्य के कारण है कि खींचने से कोशिकाओं की झिल्ली क्षमता कम हो जाती है, एपी की आवृत्ति बढ़ जाती है और अंत में, चिकनी मांसपेशियों का स्वर बढ़ जाता है। मानव शरीर में, चिकनी मांसपेशियों की यह संपत्ति आंतरिक अंगों की मोटर गतिविधि को नियंत्रित करने के तरीकों में से एक है। उदाहरण के लिए, जब पेट भरा होता है तो उसकी दीवार खिंच जाती है। इसके खिंचाव के जवाब में पेट की दीवार के स्वर में वृद्धि अंग की मात्रा को बनाए रखने और आने वाले भोजन के साथ इसकी दीवारों के बेहतर संपर्क में योगदान करती है। रक्त वाहिकाओं में, रक्तचाप में उतार-चढ़ाव से उत्पन्न खिंचाव।

4. प्लास्टिकबी। इसकी लंबाई के साथ नियमित कनेक्शन के बिना वोल्टेज परिवर्तनशीलता। इस प्रकार, यदि एक चिकनी पेशी में खिंचाव होता है, तो उसका तनाव बढ़ जाएगा, लेकिन यदि खिंचाव के कारण पेशी को बढ़ाव की स्थिति में रखा जाता है, तो तनाव धीरे-धीरे कम हो जाएगा, कभी-कभी न केवल उस स्तर तक जो खिंचाव से पहले मौजूद था, बल्कि यहां तक ​​कि इस स्तर से नीचे।

5. रासायनिक संवेदनशीलता. चिकनी मांसपेशियां विभिन्न शारीरिक रूप से सक्रिय पदार्थों के प्रति अत्यधिक संवेदनशील होती हैं: एड्रेनालाईन, नॉरपेनेफ्रिन। यह चिकनी मांसपेशियों की कोशिकाओं की झिल्ली पर विशिष्ट रिसेप्टर्स की उपस्थिति के कारण होता है। यदि आंतों की चिकनी मांसपेशियों की तैयारी में एपिनेफ्रीन या नॉरपेनेफ्रिन मिलाया जाता है, तो झिल्ली की क्षमता बढ़ जाती है, एपी की आवृत्ति कम हो जाती है, और मांसपेशियों को आराम मिलता है, अर्थात, सहानुभूति तंत्रिकाओं के उत्तेजना के समान प्रभाव देखा जाता है।

कंकाल की मांसपेशियों के कार्य और गुण

कंकाल की मांसपेशियां मानव मस्कुलोस्केलेटल सिस्टम का एक अभिन्न अंग हैं। इस मामले में, मांसपेशियां निम्नलिखित कार्य करती हैं कार्य:

1) मानव शरीर की एक निश्चित मुद्रा प्रदान करें;

2) शरीर को अंतरिक्ष में ले जाएं;

3) शरीर के अलग-अलग हिस्सों को एक दूसरे के सापेक्ष स्थानांतरित करें;

4) गर्मी का एक स्रोत है जो थर्मोरेगुलेटरी फ़ंक्शन करता है।

कंकाल की मांसपेशी में निम्नलिखित आवश्यक हैं गुण:

1)उत्तेजना- आयनिक चालकता और झिल्ली क्षमता को बदलकर उत्तेजना की कार्रवाई का जवाब देने की क्षमता।

2) चालकता- टी-सिस्टम के साथ मांसपेशी फाइबर के साथ और गहराई में एक एक्शन पोटेंशिअल संचालित करने की क्षमता;

3) संविदात्मकता- उत्तेजित होने पर तनाव को कम करने या विकसित करने की क्षमता;

4) लोच- खिंचने पर तनाव पैदा करने की क्षमता।