عضله و مکانیزم انقباض عضلات скачать в хорошем качестве

عضله و مکانیزم انقباض عضلات

بـدن انسان از 260 عضله تشكيل شده كه اكثر آنها به صورت جفت هستند. عضلات، 45 درصد وزن كل از ماده خشك بدن را به خود اختصاص مي‌دهند. عضلات از بافت فيبري تشكيل شده‌اند. ميوفيبريل‌ها (فيبرهاي تشكيل دهنده ماهيچه‌ها) قابليت انقباض دارند. در درون هر سلول عضلانی رشته هایی به نام میوفیبریل myofibril وجود دارد که در واقع دسته هایی از فیلامان ها یا نخ های پروتئینی هستند. میوفیبریل ها در طول خود از قطعات تکرار شونده ای تشکیل شده اند که به هر کدام از آنها سارکومر sarcomer میگویند. وجود سارکومر ها که مرتبا تکرار میشوند موجب ایجاد شکل مخطط در عضلات اسکلتی و عضله قلب میشود. به همین علت به عضلات اسکلتی و عضله قلب عضلات مخطط هم میگویند. فیلامان های میوفیبریل از پروتئین هایی به نام اکتین Actin و میوزین Myosin درست شده اند. انقباض عضلات در واقع براثر حرکت و در هم فرورفتن این دو پروتئین یعنی اکتین و میوزین در کنار یکدیگر است. شروع این اتقباض با دستور عصب صورت میگیرد. دستور عصب به عضله برای انقباض در واقع تحریک عضله به توسط یک جریان الکتریکی است که از مغز و از طریق عصب به عضله فرستاده میشود. این تحریک الکتریکی موجب شروع واکنش های شیمیایی میشود که در اثر آنها پروتئین های اکتین و میوزین در کنار هم حرکت میکنند و با حرکت این پروتئین ها طول میوفیبریل ها کوتاه شده و در نتیجه عضله منقبض میشود. تقریبا 40 درصد بدن را عضله اسکلتی و تقریبا 10 درصد را عضله صاف و عضله قلبی تشکیل می‌دهد. بسیاری از اصول انقباض برای تمام انواع مختلف عضلات صدق می‌کند. فیبرهای عضله صاف معمولا 2 تا 5 میکرومتر قطر داشته و فقط 20 تا 500 میکرون طول دارند. در حالی که فیبرهای عضلات اسکلتی قطری تا 20 برابر داشته و طولشان تا چندین هزار برابر می‌رسد فیبر عضله اسکلتی: کلیه عضلات اسکلتی از فیبرهای متعددی با قطر بین 10 تا 80 میکرومتر ساخته شده‌اند. در بیشتر عضلات فیبرها در سراسر طول عضله گسترش می‌یابد و به استثنای حدود 2 درصد فیبرها هر فیبر از یک انتهای عصبی عصب می‌گیرد که درنزدیکی وسط فیبر قرار گرفتهاست. سارکولم غشای سلولی فیبر عضلانی است. هر فیبر عضلانی محتوی صدها تا هزارها میوفیبریل است. هر میوفیبریل از 1500 فیلامان میوزین و 3000 فیلامان اکتین ساخته شده است که در کنار یکدیگر قرار گرفته‌اند و موکلولهای پروتئینی بزرگی هستند که مسئول انقباض عضله هستند. فیلامانهای اکتین و میوزین تا حدودی در لای یکدیگر فرو رفته‌اند و به این ترتیب موجب می‌شوند که میوفیبریلها دارای نوارهای تیره و روشن متناوب باشند. مکانیسم عمومی انقباض عضلانی: شروع و انجام انقباض عضلانی به صورت مراحل پشت سر هم زیر است. یک پتانسیل عمل در طول یک عصب حرکتی به انتهاهای آن بر روی فیبرهای عضله سیر می‌کند. عصب در انتهای خود مقدار اندکی از ماده میانجی عصبی استیل کولین ترشح می‌کند. استیل کولین بر روی یک ناحیه موضعی از غشای فیبر عضلانی عمل کرده و کانالهای متعدد دریچه‌دار حساس استیل کولین در مولکولهای پروتئینی موجود در غشای فیبر عضلانی را باز می‌کند. باز شدن کانالهای استیل کولینی به مقادیر زیاد یون سدیم اجازه می‌دهد که در محل ترمینال عصبی به داخل غشای فیبر عضلانی جریان یابد. این امر موجب بروز یک پتانسیل عمل در فیبر عضلانی می‌شود. پتانسیل عمل در طول غشای فیبر عضلانی سیر می‌کند درست به صورتی که پتانسیل عمل در طول غشاهای عصبی سیر می‌کند. پتانسیل عمل فیبر عضلانی را دپولاریزه کرده و نیز بطور عمقی در داخل فیبر عضلانی سیر کرده و در آنجا موجب می‌شود که رتیکولوم سارکوپلاسمیک مقادیر زیادی یونهای کلسیم را که در داخل رتیکولوم انبار شده بود به داخل میوفیبریلها آزاد کند. یونهای کلسیم نیروهای جاذبه‌ای بین فیلامانهای اکتین و میوزین ایجاد می‌کنند و موجب لغزیدن آنهابر روی هم می‌شود که همان روند انقباض است. بعد از جزئی ثانیه ، یونهای کلسیم مجددا به داخل رتیکولوم سارکوپلاسمیک تلمبه زده می‌شود و در آنجا به حالت انبار شده باقی می‌مانند تا یک پتانسیل عمل جدید از راه برسد. این حذف یونهای کلسیم از میوفیبریلها موجب قطع انقباض عضلانی می‌شود. قدرت انقباض هر عضله را به پنج درجه تقسیم میکنند: درجه صفر : عضله توانایی هیچ انقباضی ندارد. به عبارت دیگر فلج است درجه یک : انقباض عضله را میتوان لمس کرد ولی این انقباض موجب حرکت در استخوان یا اندام نمیشود درجه دو : انقباض عضله به حدی قوی است که میتواند موجب حرکت اندام در سطح افقی شود ولی در حدی نیست که بتواند به نیروی جاذبه غلبه کرده و اندام را در خلاف جهت جاذبه به سمت بالا بکشد درجه سه : انقباض عضله به حدی قوی است که میتواند اندام را در خلاف جهت جاذبه حرکت دهد درجه چهار : انقباض عضله از درجه سه بیشتر است ولی از طبیعی کمتر است درجه پنج : قدرت انقباضی عضله طبیعی است #Muscle #عضله #صحت