Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

SVALY II Kosterní sval Svalová síla, svalová práce, svalová únava Hladký sval Srdeční sval.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "SVALY II Kosterní sval Svalová síla, svalová práce, svalová únava Hladký sval Srdeční sval."— Transkript prezentace:

1 SVALY II Kosterní sval Svalová síla, svalová práce, svalová únava Hladký sval Srdeční sval

2 Úvod Slidy z přednášky Vzhledem k autorským právům nebylo možno v této veřejně šířené verzi zachovat obrazovou dokumentaci, která byla součástí přednášky. Uvítám jakékoliv připomínky, nejasnosti se pokusím osvětlit a dotazy zodpovědět, to vše na mailu: © 2005, doc. RNDr. Anna Yamamotová, CSc.

3 Kosterní sval – typy kontrakcí Izometrická kontrakce Mění se napětí svalu, délka zůstává stejná Registrace tenzometry Izotonická kontrakce Mění se délka při nezměněném napětí Registrujeme jako myografickou křivku

4 Typy myografických křivek - tetanus Svalová kontrakce - záškub Sumace Superpozice Tetanus: hladký – mnohonásobná sumace Vlnitý – mnohonásobná superpozice

5 Závislost síly kontrakce na délce svalu Výsledná síla kontrakce je součtem Aktivní tenze během kontrakce Pasivní tenze (klidová tenze) (sarkolema, cévy, nervy)

6 Závislost rychlosti kontrakce na zátěži Maximální - při nulové zátěži Při maximálním zatížení - nulová

7 Svalová síla Svalová síla závisí na počtu motorických jednotek Motorická jednotka – skupina svalových vláken inervovaná jedním motoneuronem (od 2-3 do několika set) Celková síla všech vláken N –1 Newton (N) = 1 kg.m/s 2 Svalovou sílu ovlivňují –Dědičné predispozice –Hormonální vlivy – testosteron, anabolika

8 Svalová hypertofie Zvyšuje se počet myofibril Na 120% narůstá množství mitochondriálních enzymů o 60-80% roste množství ATP a kreatinfosfátu o 50% se zvyšuje zásoba glykogenu o % se zvětšují tukové rezervy

9 Typy vláken kosterního svalu Rychlá vlákna – bílá Větší vlákna pro větší sílu kontrakce Rozsáhlé sarkoplazmatické retikulum, pro rychlé uvolnění Ca 2+ Mnoho glykolytických enzymů, rychlé tvorba energie z glykolýzy Relativně menší krevní zásobení (oxidační procesy jsou sekundární) Méně mitochondrií (méně oxidace) Skokani, sprinteři Každý sval má různé zastoupení rychlých a pomalých vláken

10 Typy vláken kosterního svalu Pomalá vlákna - červená Menší vlákna Inervovaná menšími nervovými vlákny Větší krevní zásobení kapilárami – dostatečný přísun kyslíku Velký počet mitochondrií (vysoký oxidační metabolizmus) Vysoký obsah myoglobinu (obsahuje železo, jako hemoglobin, červená barva) Přizpůsobená na kontinuální svalovou aktivitu, antigravitační svaly, vytrvalostní běh Každý sval má různé zastoupení rychlých a pomalých vláken

11 Svalová práce Svalová práce = svalová síla působící po určité dráze (A = F. s) (J) Dynamická (pohyb) Vyžaduje větší prokrvení a větší spotřebu krve Lepší odtok zplodin látkové výměny (ve fázi ochabnutí) Statická (změna napětí bez zkrácení) Menší prokrvení, menší spotřeba krve Cirkulace je snížená, rychleji vzniká svalová únava

12 Svalová únava Akutní (mizí do 24 hodin) a chronická (až úplná vyčerpanost) Zmenšování svalové kontrakce U stimulovaného svalu – zhoršení přenosu vzruchů z nervu na sval –Únava nervosvalové ploténky Svalová únava roste úměrně se ztrátou svalového glykogenu Hromadění laktátu – snížení pH, nárůst K +, dráždění volných nervových zakončení – bolest, otoky Může končit kontrakturou – kontrakce bez akčních potenciálů, vyčerpání ATP

13 Orbeliho fenomén Účinek adrenalinu dočasně zvyšuje sílu svalové kontrakce Oddaluje nástup únavy na nervosvalové ploténce Svalová únava - ochrana před vyčerpáním energetických zásob

14 Zdroje energie pro svalovou kontrakci ATP – zásoby vystačí na 1-2 s trvající kontrakce Kreatinfosfát – je ho asi 5x víc než ATP, vystačí na 7-8 s kontrakce Glykogen –enzymatickým rozpadem glykogenu na pyruvát a laktát se získá energie na přeměnu ADP na ATP, udrží kontrakci po dobu 1 min Dvojí význam glykolýzy –Rekce probíhají i bez kyslíku (sval může krátkou dobu pracovat) –Rychlost tvorby ATP je 2.5 x rychlejší, než v přítomnosti kyslíku –ALE: ve svalu se kumuluje mnoho konečných produktů Oxidativní metabolizmus – konečný zdroj energie –95% celkové energie pro sval

15 Funkce ATP ATP je potřebná pro Svalovou kontrakci – uvolnění myozinu z aktinu Činnost Na + /K + pumpy Činnost Ca ++ pumpy Fyziologické vyčerpání zásob ATP (obnovitelné) – kontraktura Ireverzibilní ztráta ATP – rigor mortis –Nastupuje dřív po po svalové práci a vyčerpání –Trvá dokud nejsou svalové proteiny zničeny autolýzou (15-25 hodin)

16 Hladký sval - struktura Obsahují aktin a myosin, nemají troponin Denzní tělíska – analog Z- linie – upevnění aktinu Aktinová vlákna - dlouhá, je jich asi 15 x víc než myosinových kontrakce je asi 30x pomalejší než u kosterního svalu velká elasticita síla kontrakce je dostatečná i při velkém natažení – některá vlákna mají optimální překrývání aktinu a myosinu na jedné délce, jiná vlákna na druhé

17 Kontrakce hladkého svalu Vzniká v důsledku zvýšení intracelulárního Ca 2+ –Nervovou stimulací –Natažením vlákna –Hormonální stimulací –Chemickými změnami v okolí vlákna Síla kontrakce závisí na koncentraci extracelulárního vápníku Odstraňování Ca 2+ Ca-pumpou je mnohem pomalejší než u kosterního svalu, kontrakce trvá déle

18 Hladký sval – membránový potenciál Hladký sval má mnoho napěťově řízených Ca 2+ kanálů, méně Na kanálů Význam Ca 2+ iontů – pro vznik akčních potenciálů, fáze plató, podílejí se i na kontrakci Pomalé vlny Klidový potenciál –50 až –60 mV pomalé vlny vznikají spontánně mohou iniciovat akční potenciál (-35 mV) čím víc AP, tím silnější kontrakce

19 Mechanizmus kontrakce Zahájení kontrakce 4 Ca 2+ se váží na regulační bílkovinu kalmodulin Komplex kalmodulin-Ca aktivuje myozinkinázu lehkého řetězce (fosforylující enzym) Lehký řetězec myozinu (regulační řetězec) je fosforylován, hlavy myozinu se mohou navázat na aktin Ukončení kontrakce: Poklesne-li Ca 2+ pod kritickou úroveň, předchozí procesy se obrátí, kromě fosforylace Enzym myozinfosfatáza oddělí fosfát od myozinu

20 Hladký sval - kontrakce

21 Kontrakce bez akčního potenciálu Ca 2+ ionty se mohou dostat do buňky ligandem (hormonem) řízeným Ca 2+ kanálem nemusí dojít ke změně membránového potenciálu, protože Na + pumpa vyčerpá dostatečné množství Na + iontů ven

22 Hladký sval – typy svalů Útrobní (viscerální) –Více svalových vláken se zkracuje jako celek, tvoří syncitium –Mezi vlákny jsou spojení typu gap junction – ionty mohou přecházet z jednoho vlákna do druhého –Vnitřní (duté) orgány GIT, střeva, žlučovod, močovod, děloha, cévy Vícejednotkový –Skládá se z jednotlivých vláken hladkého svalstva –Každé vlákno pracuje nezávisle –Je pod nervovou kontrolou, jemné, cílené pohyby –M. ciliaris v oku je řízen parasympatikem –Piloerektor – řízen sympatikem

23 Řízení hladkého svalu Hladké svaly jsou řízeny autonomními nervy Nervy netvoří přímé spojení jako je nervosvalová ploténka Difusní spojení, mnohočetné varikozity uvolňující mediátory a peptidy U vícejednotkových svalů jsou kontaktní spojení jako u nervosvalové ploténky

24 Srdeční sval - struktura Příčně pruhovaný jako kosterní sval Typické myofibrily s aktinem a myosinem, troponin Vlákna tvoří syncitium se spojeními gap junction Vlákna oddělují interkalární disky s nízkým el. odporem Usnadnění průchodu AP

25 Srdeční sval – akční potenciál Klidový potenciál –80 až –95 mV Amplituda 105 mV Fáze plató Trvání 200 – 300 ms

26 Řízení srdečního svalu Sympatikus Noradrenalin vazbou na adrenergní receptory ovlivňuje Ca 2+ kanál (Ca 2+ teče dovnitř) Zvyšuje frekvenci Zesiluje sílu kontrakce Zvyšuje rychlost vedení Zvyšuje dráždivost Parasympatikus Acetylcholin vazbou na muskarinové cholinergní receptory ovlivňuje K + kanál (K + teče ven) Vyvolává hyperpolarizaci membrány Snižuje se excitabilita Zpomaluje se frekvence

27 Kosterní svalHladký sval Sarkomeraanone Jádramnohojedno Sarkopl. retikulumrozsáhlémálo vyvinuté T-tubulyanone (kaveoly) Obsah aktomyosinuvětšímenší Poměr A:M2:115:1 Délka A vláknamenšímnohem větší Roztažnostmalávelká (10x) Rychlost vedenírychlejšípomalejší Rychlost kontrakcevyššínižší Klidový potenciál-80 až –90 mV -50 až –60 mV nestabilní

28 Kosterní svalHladký sval Mechanizmus kontrakce Ca- TN-C TN-I Ca-kalmodulin myozinkináza Ukončení kontrakce pokles Ca spontánně pokles Ca myozin- fosfatáza Spotřeba ATPvysokánízká Autonomní pohybyneano pacemaker Řízenímotoneuronautonomní NS humorální mechanické Únavaanoprakticky ne


Stáhnout ppt "SVALY II Kosterní sval Svalová síla, svalová práce, svalová únava Hladký sval Srdeční sval."

Podobné prezentace


Reklamy Google