Akademia Wychowania Fizycznego i Sportu w Gdańsku Katedra: Promocji Zdrowia Zakład: Biomedycznych Podstaw Zdrowia Fizjologia człowieka Osoby prowadzące przedmiot: Prof. nadzw. dr hab. Zbigniew Jastrzębski zb.jastrzebski@op.pl Materiały informacyjne dla studentów AWFiS kierunku Turystyka i Rekreacja
Temat ćwiczeń 4 Komórka mięśniowa Materiały informacyjne dla studentów AWFiS kierunku Turystyka i Rekreacja
Układ mięś ęśniowy człowieka Składa się z 650 mięśni Ich masa stanowi około: 30-40% masy kobiet 40-50% masy męŝczyzn
Podział tkanki mięś ęśniowej Tkanka mięśniowa gładka Tkanka mięśniowa szkieletowa (poprzecznie prąŝkowana) Tkanka mięśniowa serca
TKANKA MIĘŚ ĘŚNIOWA GŁADKAG Pracują niezaleŝnie od naszej woli Występują w ścianach większych narządów wewnętrznych, umoŝliwiając ich skurcz i rozkurcz Są potrzebne przy : przenoszeniu pokarmu wzdłuŝ przewodu pokarmowego, wydalaniu moczu oraz porodzie dziecka itp.
TKANKA MIĘŚ ĘŚNIOWA SERCA Zadaniem m. sercowego jest wypompowanie krwi z serca Skurcze są niezaleŝne od naszej woli
TKANKA MIĘŚ ĘŚNIOWA POPRZECZNIE PRĄś ĄśKOWANA
TKANKA MIĘŚ ĘŚNIOWA POPRZECZNIE PRĄś ĄśKOWANA Średnica włókna mięśniowego waha się od 10 do 80 µm KaŜde włókno mięśniowe jest otoczone błoną sarkolemmą, która łączy tkankę mięśniową ze ścięgnem.
ŚCIĘGNA Włókniste pęczki zbudowane z tkanki łącznej zbitej łączące tkankę mięśniową z kością. Ścięgno przenosi siłę generowaną we włóknach mięśniowych na kości w efekcie czego powstaje ruch.
MIĘSIE SIEŃ SZKIELETOWY - BUDOWA
Najmniej 10 000 włókien znajduje się w pierwszym mięśniu glistowatym ( zginacz głęboki II palca dłoni) Ponad MILION włókien wchodzi w skład mięśnia brzuchatego łydki
K O Ś C I BUDOWA MIĘŚ ĘŚNIA SZKIELETOWEGO Ś C I Ę G N A Mięsień Pęczek mięśniowy Włókno mięśniowe Miofibryle Ś C I Ę G N A K O Ś C I Miofilamenty Miozyna Aktyna (tropomiozyna, troponina)
BUDOWA MIĘŚ ĘŚNIA SZKIELETOWEGO Przestrzeń pomiędzy miofilamentami wypełniona jest przez sarkoplazmę Wewnątrz sarkoplazmy znajdują się tzw. kanaliki T transportujące substraty energetyczne i produkty przemiany materii. UmoŜliwiają one równieŝ szybkie przekazywanie impulsów nerwowych z sarkolemmy do konkretnych miofibryli Fizjologia Człowieka w Zarysie, W. Z. Traczyk,2005
Budowa mięś ęśnia szkieletowego Wewnątrz włókna mięśniowego znajduje się równieŝ sieć kanalików siateczka sarkoplazmatczna, która słuŝy jako magazyn jonów wapnia odgrywających kluczową rolę w mechanizmie skurczu mięśnia Włókno mięśniowe składa się z kilkuset do kilku tysięcy miofibryli Fizjologia Człowieka w Zarysie, W. Z. Traczyk,2005
BUDOWA MIĘŚ ĘŚNIA SZKIELETOWEGO W skład miofibryli wchodzą 2 rodzaje miofilamentów: a) Miozyna (miofilament gruby) b) Aktyna (miofilament cienki)
MIOZYNA W kaŝdej miofibryli znajduje się około 1500 filamentów grubych KaŜdy filament składa się z około o 200 splecionych ze sobą cząsteczek miozyny Z kolei kaŝda cząsteczka złoŝona z ona jest z dwóch poskręcanych ze sobą nici białkowych. Filamenty miozynowe sąs utrzymywane w osi podłuŝnej dzięki białku - tytynie
AKTYNA W kaŝdej miofibryli znajduje się około 3000 nici aktynowych W skład filamentu cienkiego wchodzą: Aktyna Tropomiozyna Troponina
JEDNOSTKA KURCZLIWOŚCI CI MIĘŚ ĘŚNIA - SARKOMER
SARKOMER NajdłuŜsze włókna mięśniowe sięgają 12 cm. W skład takiego włókna wchodzi około 500 000 sarkomerów.
RODZAJE WŁÓKIENW MIĘŚ ĘŚNIOWYCH FT ST
WŁAŚCIWOŚCI I ST Czerwone o wolnym metabolizmie tlenowym II A (FTO) Czerwone o szybkim metabolizmie tlenowo- beztlenowym II B (FT) Białe e o szybkim metabolizmie beztlenowym Aktywność ATP-azy niska (3x niŝsza niŝ w II B) wysoka wysoka Zdolność do wiązania jonów w Ca 2+ w siateczce sarkoplazmatycznej umiarkowana duŝa bardzo duŝa Wydajność glikolityczna Niska wysoka bardzo wysoka Aktywność enzymów w glikolizy umiarkowana wysoka bardzo wysoka Zawartość fosfagenów w i glikogenu umiarkowana wysoka wysoka Ilość mitochondriów DuŜa duŝa mała Aktywność oksydacyjna (utleniająca) wysoka umiarkowana niska Ilość mioglobiny DuŜa mała brak Gęstość naczyń krwionośnych nych wysoka niska niska Średnica przeciętna Jednostka motoryczna 10-180 180 włókien w / motoneuron Unerwienie (średnica aksonu, prędko dkość przewodzenia) 12 µm V= 70m/s duŝa 300-800 włókien w / motoneuron 20 µm V= 120m/s duŝa 300-800 włókien w / motoneuron 20 µm V= 120m/s Czas rozwijania max napięcia 80-120 ms 30 ms nawet do 7,5 ms Fizjologia Człowieka. Zagadnienia wybrane, Anna Szczęsna-Kaczmarek, Andrzej Suchanowski, Zbigniew Jastrzębski, Ewa Ziemann, Radosław Laskowski, Tomasz Grzywacz, 2005
JEDNOSTKA MOTORYCZNA Motoneuron wraz z unerwionymi przez siebie komórkami mięśniowymi
SYNAPSA NERWOWO - MIĘŚ ĘŚNIOWA Neurotransmitery BŁONA PRESYNAPTYCZNA SZCZELINA SYNAPTYCZNA BŁONA POSTSYNAPTYCZNA
MECHANIZM SKURCZU MIĘŚ ĘŚNIA Impuls nerwowy (bodziec) Uwolnienie acetylocholiny z pęcherzyków synaptycznych przy udziale jonów Ca 2+ Wiązanie Ach z receptorem w błonie postsynaptycznej
MECHANIZM SKURCZU MIĘŚ ĘŚNIA
MECHANIZM SKURCZU MIĘŚ ĘŚNIA Aktywacja i otwieranie kanałów jonowych w błonie włókna mięśniowego Potencjał czynnościowy błony postsynaptycznej Za pomocą kanalików T potencjał czynnościowy dostaje się do wnętrza komórki
MECHANIZM SKURCZU MIĘŚ ĘŚNIA
MECHANIZM SKURCZU MIĘŚ ĘŚNIA Potencjał czynnościowy błony siateczki sarkoplazmatycznej Uwolnienie Ca 2+ z siateczki
MECHANIZM SKURCZU MIĘŚ ĘŚNIA
Bibliografia Fizjologia Człowieka w Zarysie, W. Z. Traczyk,2005 Fizjologiczne podstawy Wysiłku fizycznego, J. Górski, 2001 Wprowadzenie do fizjologii klinicznej, Kozłowski S., Nazar K., Warszawa 1999 Physiology of sport and exercise, Wilmore J.H., Costill D. L., Human Kinetics 2004 Fizjologia Człowieka. Zagadnienia wybrane, Anna Szczęsna-Kaczmarek, Andrzej Suchanowski, Zbigniew Jastrzębski, Ewa Ziemann, Radosław Laskowski, Tomasz Grzywacz, 2005 Materiały informacyjne dla studentów AWFiS kierunku Turystyka i Rekreacja