Презентация на тему "Модель скользящих нитей. Биомеханика мышцы."

Содержание

• 
  Слайд 1

  Модель скользящих нитей. Биомеханика мышцы.

  Выполнила: Шаульская Е.С. Гр.401- «мед.биохимия»

• 
  Слайд 2
  

  «Теория скользящих нитей» - концепция, объясняющая механизм сокращения миофибриллы.

• 
  Слайд 3
  
• 
  Слайд 4
  

  Схематическое изображение строения саркомеров мышечного волокна а - продольный разрез, б - поперечный разрез в области пересечения толстых и тонких нитей, в - изменение длины саркомера в результате движения толстых и тонких нитей

• 
  Слайд 5
  

  Строение молекулы миозина (а) и тонкой нити (б ). В расслабленной мышце тропомиозин препятствует взаимодействию головки миозина с актином. Внизу (в) схематически показано различие геометрических характеристик моторных участков молекул миозина трех разных типов

• 
  Слайд 6
  

  головка миозина ориентирована таким образом,что актинсвязывающий центр (окрашен красным)расположен в правой части.Ясно видна щель (“рас-крытая пасть”), разделяющая две половинки (две“челюсти”) актинсвязывающего центра

  Схема, показывающая изменение положения головки миозина (S1) относительно тонкой нити в ходе структурных перестроек актомиозинового комплекса, которые приводят к возникновению силы, тянущей хвост миозина

• 
  Слайд 7

   Схема перемещения молекулы миозина вдоль нити актина

• 
  Слайд 8
  
• 
  Слайд 9

  Основные положения модели скользящих нитей:

  1. Длины нитей актина и миозина в ходе сокращения не меняются 2. Изменение длины саркомера при сокращении – результат относительного продольного смещения нитей актина и миозина 3. Поперечные мостики, отходящие от миозина, могут присоединяться к комплементарным центрам актина 4. Мостики прикрепляются к актину не одновременно 5. Замкнувшиеся мостики подвергаются структурному переходу, при котором они развивают усилие, после чего происходит их размыкание 6. Сокращение и расслабление мышцы состоит в нарастании и последующем уменьшении числа мостиков, совершающих цикл замыкание-размыкание 7. Каждый цикл связан с гидролизом одной молекулы АТФ 8. Акты замыкания-размыкания мостиков происходят независимо друг от друга

• 
  Слайд 10
  

  На рис. представлена зависимость максимального значения развиваемой силы от степени перекрытия актиновых и миозиновых нитей.

• 
  Слайд 11

  Биомеханические свойства мышц

  Сократимость Упругость Жесткость Прочность Вязкость Релаксация

• 
  Слайд 12

  Сократимость 

  это способность мышцы сокращаться при возбуждении. В резуль­тате сокращения происходит укорочение мышцы и возникает сила тяги. Сила мышцы зависит от количества содержащихся в ней волокон. Обычно измеряют поперечное сечение мышцы, которое пропорционально числу волокон, и по нему судят о ее силовых возможностях. Физиологическое поперечное сечение – сумма поперечных сечений всех волокон, образующих данную мышцу.

• 
  Слайд 13

  Сокращения скелетных мышц обеспечивают человеку:

  Поддержание определенной позы (прежде всего противодействие силе земного притяжения) Перемещение частей тела друг относительно друга Передвижение в пространстве Абсолютная мышечная сила большинства скелетных мышц человека – 106Па, а гладких – 105Па.

• 
  Слайд 14

  Режимы сократительной деятельности скелетных мышц

• 
  Слайд 15

  Упругость 

  Упругость мышцы состоит в ее способности восстанавливать первоначальную длину после устранения деформирующей силы. Носителями упругих свойств мышцы являются соединительнотканные образования, составляющие оболочку мышечного волокна, сухожилия мышц, места перехода миофибрилл в соединительную ткань. При растягивании упругих компонентов мышцы возникают упругие силы противодействия деформации, и накапливается (аккумулируется) энергия упругой деформации. После снятия деформирующих нагрузок мышцы отдает эту накопленную энергию на совершение механической работы

• 
  Слайд 16

  Жесткость

  это способность противодействовать прикладываемым силам. Кж=DF/Dl  Величина, обратная жесткости, называется податливостью мышцы. Коэффициент податливости: Кп=Dl /DF  – показывает, насколько удлинится мышца при изменении внешней силы. Например, податливость сгибателя предплечья близка к 1 мм/Н.

• 
  Слайд 17

  Прочность 

  Прочность мышцы оценивается величиной растягивающей силы, при которой происходит разрыв мышцы. Сила, при которой происходит разрыв мышцы составляет от 0.1 до 0.3 Н/мм2. Предел прочности сухожилий больше и составляет 50 Н/мм2. Однако, при очень быстрых движениях возможен разрыв более прочного сухожилия, а мышца остается целой, успев самортизировать.

• 
  Слайд 18

  Вязкость

  определяется наличием внутреннего трения в сократительном компоненте мышцы. Это свойство вызывает потери энергии мышечного сокращения, идущие на преодоление вязкого трения, обусловленного силами внутреннего взаимодействия между актино-миозиновыминитями саркомера. В диапазоне укорочения мышцы потери на преодоление сил внутреннего трения больше, чем в диапазоне ее растягивания

• 
  Слайд 19

  Релаксация 

  свойство мышц, проявляющееся в постепенном уменьшении силы тяги при постоянной длине мышцы. Релаксация проявляется, например, при прыжке вверх, если во время глубокого приседа спортсмен делает паузу. Чем пауза длительнее, тем сила отталкивания и высота выпрыгивания меньше.

• 
  Слайд 20
  

  Существует два вида группового взаимодействия мышц: синергизм и антагонизм.

  Мышцы-синергисты перемещают звенья тела в одном направлении. Например, в сгибании руки в локтевом суставе участвуют двуглавая мышца плеча, плечевая и плечелучевая мышцы и т. д. Результатом синергического взаимодействия мышц служит увеличение результирующей силы действия. Но этим значение синергизма мышц не исчерпывается. При наличии травмы, а также при локальном утомлении какой-либо мышцы ее синергисты обеспечивают выполнение двигательного действия.

• 
  Слайд 21
  

  Мышцы-антагонисты имеют разнонаправленное действие. Существованием мышц-антагонистов обеспечивается: высокая точность двигательных действий; снижение травматизма.

• 
  Слайд 22

  Спасибо за внимание