Đặc điểm của sự co bóp cơ toàn bộ

2020-07-28 11:33 AM

Cơ co bóp được nói là đẳng trường khi cơ không bị rút ngắn trong suốt sự co bóp và là đẳng trương khi nó bị rút ngắn nhưng sức căng trên cơ vẫn không đổi trong suốt sự co bóp.

Biên tập viên: Trần Tiến Phong

Đánh giá: Trần Trà My, Trần Phương Phương

Nhiều đặc tính của sự co cơ có thể được chứng minh bằng gợi ra co giật cơ đơn độc. Điều này có thể được thực hiện bởi kích thích điện tức thời của thần kinh đến cơ hay bằng cách thông qua một kích thích điện ngắn thông qua chính cơ đó, hình thành nên một co bóp duy nhất, co bóp đột ngột kéo dài một phần nhỏ của một giây.

Co bóp đẳng trường không làm rút ngắn cơ, trong khi co bóp đẳng trương rút ngắn cơ tại một sức căng không đổi

Trong hệ thống đẳng trường, cơ co bóp chống lại một bộ chuyển đổi lực mà không làm giảm chiều dài cơ, như thể hiện trong bảng phía dưới của hình.

Trong hệ thống đẳng trương, cơ rút ngắn chống lại một mức tải cố định, mà được minh họa trong bảng trên cùng của hình, cho thấy một cơ đang nâng một trọng lượng. Các đặc điểm của co bóp đẳng trương phụ thuộc vào mức tải chống lại cái cơ co bóp, cũng như quán tính của mức tải. Tuy nhiên, hệ thống đẳng trường ghi lại những thay đổi trong lực của co cơ độc lập với quán tính mức tải. Do đó, hệ thống đẳng trường thường được sử dụng khi so sánh đặc điểm chức năng của các loại cơ khác nhau.

Các hệ thống đẳng trương và đẳng trường cho ghi lại co bóp cơ

Hình. Các hệ thống đẳng trương và đẳng trường cho ghi lại co bóp cơ. Co bóp đẳng trương xảy ra khi lực của sự co cơ lớn hơn mức tải và sức căng trên cơ vẫn không đổi trong suốt sự co bóp; khi cơ co bóp, nó rút ngắn và di chuyển mức tải. Co bóp đẳng trường xảy ra khi mức tải lớn hơn lực của sự co cơ; cơ tạo ra sức căng khi nó co, nhưng chiều dài tổng thể của cơ không thay đổi.

Đặc điểm của co giật đẳng trường ghi từ các cơ khác nhau

Cơ thể người có nhiều kích thước của các cơ vân - từ cơ bàn đạp nhỏ trong tai giữa, đo được chỉ dài một vài mm và một mm hay như vậy trong đường kính, lên đến lớn là cơ tứ đầu, lớn đến mức bằng một nửa triệu lần cơ bàn đạp. Hơn nữa, các sợi có thể nhỏ đến mức 10μm đường kính hoặc lớn đến 80μm. Cuối cùng, năng lượng của sự co cơ thay đổi đáng kể từ một cơ đến cơ khác. Vì vậy, không có gì ngạc nhiên rằng các đặc điểm cơ học của sự co cơ khác nhau giữa các cơ.

Khoảng thời gian của co bóp đẳng trường đối với các loại khác nhau của các cơ vân

Hình. Khoảng thời gian của co bóp đẳng trường đối với các loại khác nhau của các cơ vân ở động vật có vú, cho thấy một thời kỳ tiềm ẩn giữa điện thế hoạt động (sự khử cực) và sự co cơ.

Hình cho thấy bản ghi của co bóp đẳng trường của ba loại cơ vân: một cơ mắt, trong đó có một khoảng thời gian của co bóp đẳng trường ít hơn 1/50 giây; cơ sinh đôi cẳng chân, trong đó có một khoảng thời gian của co bóp khoảng 1/15 giây; và cơ dép, trong đó có một khoảng thời gian của co bóp khoảng 1/5 giây. Điều thú vị là những khoảng thời gian này của sự co bóp là để thích ứng với chức năng của từng cơ. Chuyển động mắt phải cực kỳ nhanh chóng để duy trì sự cố định của mắt vào đối tượng cụ thể để cung cấp chính xác về thị giác. Cơ sinh đôi cẳng chân phải co bóp nhanh chóng vừa phải để cung cấp đủ tốc độ của chuyển động chân tay cho chạy và nhảy, và cơ dép có liên quan chủ yếu với co bóp chậm mà liên tục, hỗ trợ lâu dài cho cơ thể chống lại trọng lực.

Các sợi cơ nhanh và chậm

Mọi cơ bắp của cơ thể bao gồm của một hỗn hợp của cái gọi là các sợi cơ nhanh và chậm, với các sợi khác vẫn sắp xếp giữa hai thái cực này. Các cơ bắp mà phản ứng nhanh chóng, bao gồm các cơ trước xương chày, được cấu tạo chủ yếu từ các sợi “nhanh” với chỉ số lượng nhỏ của loại chậm. Ngược lại, các cơ như cơ dép mà đáp ứng chậm, nhưng với sự co bóp kéo dài được cấu tạo chủ yếu từ các sợi “chậm”. Sự khác biệt giữa hai loại sợi được mô tả trong các phần sau đây.

Các sợi chậm (loại 1, cơ đỏ)

Sau đây là những đặc điểm của các sợi chậm:

1. Các sợi chậm thì nhỏ hơn các sợi nhanh.

2. Các sợi chậm cũng được phân bố bởi các sợi thần kinh nhỏ.

3. So với các sợi nhanh, các sợi chậm có một hệ thống mạch máu phong phú hơn và nhiều các mao mạch hơn để cung cấp thêm lượng oxy.

4. Các sợi chậm đã tăng lên rất nhiều số lượng của ty thể để hỗ trợ mức độ cao của quá trình chuyển hóa oxy hóa.

5. Các sợi chậm có chứa một lượng lớn của myoglobin, một loại protein có chứa sắt tương tự với hemoglobin trong các tế bào hồng cầu. Myoglobin kết hợp với oxy và dự trữ cho tới khi cần thiết, nó còn tăng đáng kể tốc độ vận chuyển oxy đến ty thể. Myoglobin cung cấp cho cơ chậm một sự xuất hiện màu đỏ và do đó có tên cơ đỏ.

Các sợi nhanh (loại II, cơ trắng)

Sau đây là những đặc điểm của các sợi nhanh:

1. Các sợi nhanh lớn cho cường độ lớn của co bóp.

2. Một lưới cơ tương phong phú có mặt cho sự giải phóng nhanh chóng của các ion canxi để bắt đầu co bóp.

3. Một lượng lớn của các enzym phân giải đường có mặt để giải phóng năng lượng bằng quá trình đường phân.

4. Các sợi nhanh có nguồn cung máu ít phong phú hơn so với các sợi chậm vì quá trình chuyển hóa oxy hóa có tầm quan trọng là thứ yếu.

5. Các sợi nhanh có ty thể ít hơn so với các sợi chậm, cũng bởi vì quá trình chuyển hóa oxy hóa là thứ yếu. Một thiếu hụt của myoglobin màu đỏ trong cơ nhanh cho nó có tên cơ trắng.

Bài viết cùng chuyên mục

Điều hòa lưu lượng máu bằng cách phát triển tuần hoàn bàng hệ

Sự mở các tuần hoàn bàng hệ sau đó trong vòng nhiều giờ kế tiếp, sao cho trong vòng 1 ngày, một nửa mô cần máu có thể được đáp ứng, và trong vòng 1 vài ngày dòng máu thường đủ để đến các mô.

Đại cương sinh lý tim mạch

Vòng tiểu tuần hoàn mang máu tĩnh mạch từ tim phải theo động mạch phổi lên phổi, ở mao mạch phổi, khí cacbonic được thải ra ngoài và máu nhận oxy để trở thành máu động mạch, theo tĩnh mạch phổi về tim trái, tiếp đó bắt đầu một chu trình tương tự qua vòng đại tuần hoàn.

Sự hình thành lưu thông và hấp thu dịch não tủy

Dịch được bài tiết từ não thất bên đầu tiên đến não thất ba, sau khi bổ sung thêm một lượng nhỏ dịch từ não thất ba, chảy xuống qua công Sylvius vào não thất bốn, nơi một lượng nhỏ dịch tiếp tục được bài tiết thêm.

Chức năng của màng bào tương

Màng bào tương cho phép một số chất đi qua nhưng lại không cho hoặc hạn chế sự vận chuyển qua màng của một số chất khác, tính chất này được gọi là tính thấm chọn lọc.

Sự phát triển của buồng trứng

Khi buồng trứng phóng noãn (rụng trứng) và nếu sau đó trứng được thụ tinh, bước phân bào cuối cùng sẽ xảy ra. Một nửa số các nhiễm sắc thể chị em vẫn ở lại trong trứng thụ tinh và nửa còn lại được chuyển vào thể cực thứ hai, sau đó tiêu biến.

Sự phát triển của nang trứng giai đoạn nang của chu kỳ buồng trứng

Giai đoạn đầu tiên của sự phát triển nang trứng là sự phát triển ở mức trung bình của nang, đường kính tăng gấp đôi hoặc gấp ba. Sau đó theo sự lớn lên thêm vào của lớp tế bào hạt ở một số nang; những nang này được gọi là nang trứng nguyên phát.

Cơ chế của chất truyền tin thứ hai trong chức năng nội tiết trung gian nội bào

Một trong những cơ chế hormone tác động trong môi trường nội bào là kích thích sự hình thành chất truyền tin thứ hai cAMP phía trong màng tế bào.

Lưu lượng máu đến ruột chịu ảnh hưởng của hoạt động và tác nhân chuyển hóa ruột

Mặc dù các nguyên nhân chính xác gây tăng lượng máu khi đường tiêu hóa hoạt động vẫn chữa được biết rõ, nhưng một vài phần đã được làm sáng tỏ.

Các giai đoạn bài tiết ở dạ dày

Bài tiết ở dạ dày ở giai đoạn kích thích tâm lý diễn ra thậm chí trước khi thức ăn đi vào dạ dày, đặc biệt khi đang được ăn. Sự bài tiết này là kết quả của quá trình trước khi thức ăn vào miệng như nhìn, ngửi, nghĩ hoặc nếm thức ăn.

Sinh lý nội tiết tuyến yên

Tuyến yên là một tuyến nhỏ, đường kính khoảng 1 cm, nằm trong hố yên của xương bướm, nặng 0,5g. Tuyến yên liên quan mật thiết với vùng dưới đồi qua đường mạch máu và đường thần kinh, đó là hệ thống cửa dưới đồi - yên.

Sinh lý tuyến tuỵ nội tiết

Tụy nằm trong khung tá tràng, sau dạ dày. Trọng lượng 70-80g. Dài 10-18cm, cao 6cm, dày 1-3cm. Tụy nội tiết gồm những đảo Langerhans (gồm từ 1-2 triệu đảo), là những tế bào tụ thành từng đám, chiếm 1g tổ chức tụy, thường ở gần mạch máu.

Trí nhớ ngắn hạn của con người

Nhiều nhà sinh lý học cho rằng loại trí nhớ ngắn hạn này do sự tiếp tục của hoạt động thần kinh từ tín hiệu các dây thần kinh đi vòng quanh và vòng quanh một dấu vết trí nhớ tạm thời ở một vòng của neuron phản xạ.

Vai trò của insulin trong chuyển đổi carbohydrate và chuyển hóa lipid

Khi nồng độ glucose máu cao, insulin được kích thích bài tiết và carbohydrate được sử dụng thay thế chất béo. Glucose dư thừa trong máu được dự trữ dưới dạng glycogen và chất béo ở gan, glycogen ở cơ.

Hormon điều hòa chuyển hóa Protein trong cơ thể

Hormon tăng trưởng làm tăng tổng hợp protein tế bào, Insulin là cần thiết để tổng hợp protein, Glucocorticoids tăng thoái hóa hầu hết protein mô, Testosterone tăng lắng động protein mô.

Dẫn truyền xung động từ tận cùng thần kinh tới sợi cơ vân: Khớp thần kinh cơ

Điện thế hoạt động bắt đầu lan truyền trong các sợi cơ vân bởi các xung thần kinh đi theo cả hai hướng về phía tận cùng sợi cơ.

Thùy sau tuyến yên và mối liên quan với vùng dưới đồi

Khi tín hiệu thần kinh được chuyển xuống qua các sợi từ nhân trên thị hay nhân cận não thất, hormone ngay lập tức được tiết ra từ các túi tiết ở các đầu tận thần kinh qua cơ chế bài tiết thông thường của oxytocin và chúng được hấp thụ vào các mao mạch cạnh đó.

Kích thích và dẫn truyền xung động của tim

Nút xoang (còn gọi là nhĩ xoang hay nút SA) phát nhịp trong hệ thống tạo xung nhịp bình thường, theo đường dẫn xung từ nút xoang tới nút nhĩ thất (AV).

Chức năng của Mineralocorticoids Aldosterone

Aldosterol chiếm phần lớn hoạt tính mineralocorticoid của hormon vỏ thượng thận, nhưng corticoid là glucocorticoid chính được tiết ở vỏ thượng thận, cũng tham giá đáng kể vào hoạt tính của mineralocorticoid.

Điều hòa bào tiết dịch tụy

Hai yếu tố acetylcholine và cholecystokinin, kích thích tế bào tiểu thùy của tuyến tụy, gây sản xuất một lượng lớn enzyme tiêu hóa của tuyến tụy và một lượng nhỏ nước và điện giải được bài tiết cùng.

Sự điều hòa nồng độ canxi cơ thể người

Ngay khi cơ chế canxi dễ trao đổi trong xương kiểm soát nồng độ canxi dịch ngoại bào, cả hệ PTH và calcitonin đều phản ứng. Chỉ trong 3-5 phút sau sự tăng cấp tính của ion canxi, tốc độ tiết PTH giảm.

Điều hòa bài tiết Aldosterol

Điều hòa bài tiết aldosterol ở tế bào lớp cầu gần như độc lập hoàn toàn với điều hòa bài tiết cảu costisol và androgen ở lớp bó và lớp lưới.

Vận chuyển thyroxine và triiodothyronine tới các mô

Hầu hết chu kỳ tiềm tàng và phát huy tác dụng của hormon có thể do gắn với protein cả trong huyết tương và trong tế bào mô, và bởi bài tiết chậm sau đó.

Cân bằng dịch acid base và chức năng thận ở trẻ sơ sinh

Tốc độ chuyển hóa ở trẻ sơ sinh cũng gấp đôi người trưởng thành khi cùng so với trọng lượng cơ thể, chúng có nghĩa là bình thường acid được hình thành nhiều hơn, tạo ra xu hướng nhiễm toan ở trẻ sơ sinh.

Sinh lý học thính giác và bộ máy thăng bằng (tiền đình)

Tai ngoài có loa tai và ống tai ngoài. Loa tai ở người có những nếp lồi lõm, có tác dụng thu nhận âm thanh từ mọi phía mà không cần xoay như một số động vật.

Sự phát triển của hệ cơ quan thai nhi

Sự phát triển các tế bào trên mỗi cơ quan thường chưa được hoàn thiện và cần 5 tháng mang thai còn lại để phát triển hoàn toàn. Ngay cả lúc sinh, những cấu trúc nhất định, đặc biệt là hệ thần kinh, thận và gan, thiếu sự phát triển hoàn toàn, như được mô tả sau.