Μυϊκή συστολή καλείται η ικανότητα των μυικών κυττάρων να μικραίνουν το μήκος τους και μετά να επανέρχονται στην αρχική τους κατάσταση. Αποτέλεσμα είναι.

Παρουσίαση με θέμα: "Μυϊκή συστολή καλείται η ικανότητα των μυικών κυττάρων να μικραίνουν το μήκος τους και μετά να επανέρχονται στην αρχική τους κατάσταση. Αποτέλεσμα είναι."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Μυϊκή συστολή καλείται η ικανότητα των μυικών κυττάρων να μικραίνουν το μήκος τους και μετά να επανέρχονται στην αρχική τους κατάσταση. Αποτέλεσμα είναι ο μυς να μπορεί να μικραίνει και να μεγαλώνει και κατ’επέκταση να κινούνται τα διάφορα μέρη του σώματος.συστολή Παράδειγμα συστολής δικέφαλου Οι μύες που προκαλούν αντίθετες κινήσεις ενός μέρος του σώματος λέγονται ανταγωνιστές π.χ.Δικέφαλος-Τρικέφαλος

2 Επιστροφή Συστολή λείου μυικού κυττάρου

3 Τα μυϊκά κύτταρα έχουν μεγάλο μήκος (μερικά πάνω από 20 cm) γι’ αυτό και μπορούν να συστέλλονται. Ειδικότερα έχουν την ικανότητα να μετατρέπουν την χημική ενέργεια που παράγουν σε μηχανική ενέργεια. Ακριβώς επειδή είναι επιμήκη ονομάζονται μυικές ίνες. Οι μυικές ίνες χωρίζονται σε: Γραμμωτές Καρδιακές Λείες

4 Γραμμωτές μυικές ίνες όπως φαίνονται σε ένα οπτικό μικροσκόπιο.  Γραμμωτές: Συναντώνται στους σκελετικούς μύες και η συστολή τους επηρεάζεται από τη θέλησή μας. Επιστροφή

5 Καρδιακό μυικό κύτταρο Καρδιακές :Συναντώνται στον καρδιακό μυ και η συστολή τους δεν υπακούει στη θέλησή μας. Επιστροφή

6 Λεία μυικά κύτταρα που περιβάλλουν ένα αγγείο. Όταν συστέλλονται, μειώνεται η διάμετρος του αγγείου και επομένως και η ροή του αίματος μέσα σε αυτό.  Λείες: Συναντώνται στους λείους μύες και η συστολή τους δεν υπόκειται άμεσα στη θέλησή μας. Όταν συστέλλονται προκαλούν μείωση της κοιλότητας που περιβάλλουν. Επιστροφή

7 Χάρη στη μυική συστολή,σε συνδιασμό μάλιστα με το γεγονός ότι το ανθρώπινο σώμα αποτελείται από 700 περίπου μύες δίνεται στον οργανισμό η δυνατότητα να διαθέτει μια μεγάλη ποικιλία λειτουργιών και συμπεριφορών.700 περίπου μύες Λόγω της συντονισμένης συστολής ορισμένων μυών με την ταυτόχρονη χαλάρωση κάποιων άλλων επιτυγχάνεται η στήριξη, η κίνηση, η μάσηση, η πέψη, αλλά ακόμη και η επικοινωνία. Η παραγωγή της φωνής γίνεται με τη συστολή των μυών της φώνησης. Χάρη στη συστολή των μυών της παλάμης μπορούμε να γράψουμε. Η έκφραση συναισθημάτων οφείλεται στη συστολή των μιμητικών μυών του προσώπου.

8 Επιστροφή

9 Τα νευρικά και τα μυϊκά κύτταρα παρουσιάζουν ορισμένα χαρακτηριστικά που τους επιτρέπουν να είναι ηλεκτρικά διεγέρσιμα. Για να ξεκινήσει η διαδικασία της συστολής απαραίτητη προϋπόθεση είναι η αγωγή νευρικής ώσης (δυναμικό ενέργειας) από το νευρικό στο μυϊκό κύτταρο.μυϊκό κύτταρο Η ενδοκυτταρική περίσσεια αρνητικών φορτίων δημιουργεί μια διαφορά δυναμικού (ΔV) σε σχέση με το εξωκυτταρικό περιβάλλον. Αυτή η διαφορά δυναμικού λέγεται δυναμικό ηρεμίας (-70mV) α)Τα νευρικά κύτταρα ειδικά περιέχουν στη μεμβράνη τους κλειστούς πόρους Κ+ και Να+. β)Όταν το δυναμικό φτάσει στην κατώφλοιο τιμή (-40mV) τότε ανοίγουν οι πόροι Na+,εισέρχονται στο κύτταρο ιόντα Na+, και ο νευρώνας αποκτά ένα θετικό δυναμικό (+30 mV) οπότε οι πόροι κλείνουν. γ)Αμέσως ανοίγουν οι πόροι K+ και εξέρχονται ιόντα Κ+ απο το κύτταρο οπότε το δυναμικό επανέρχεται στην αρχική του τιμή (-70mV) Αυτή η συμπεριφορά του νευρικού κυττάρου λέγεται νευρική ώση ή δυναμικό ενέργειας (ΔΕ).

10 Επιστροφή

11 Η δημιουργία της νευρικής ώσης γίνεται μόνο στο αξονικό λοφίδιο. Επειδή λοιπόν αυτή η περιοχή αποκτά θετικό φορτίο έλκει ηλεκτρόνια απο τις γειτονικές ενδοκυτταρικές περιοχές.Έτσι το θετικό ρεύμα κατευθύνεται κατά μήκος του νευροάξονα στις συνάψεις. Νευρικό κύτταρο

12

13 Σε μια σύναψη διακρίνουμε το προσυναπτικό και το μετασυναπτικό κύτταρο. Στις συνάψεις η μεταβίβαση του ερεθίσματος γίνεται μέσω ειδικών ουσιών τους νευροδιαβιβαστές, οι οποίοι αποθηκεύονται στα συναπτικά κυστίδια. Όταν η ώση φτάσει στη σύναψη τότε εκπολώνεται η μεμβράνη της σύναψης και ανοίγουν ειδικοί πόροι Ca+2 και εισέρχονται ιόντα Ca+2 στο εσωτερικό της προσυναπτικής απόληξης. Η είσοδος οδηγεί στην ένωση της μεμβράνης των κυστιδίων με την κυτταρική μεμβράνη. Όταν συμβεί αυτό το περιεχόμενο των κυστιδίων (δηλ. τα μόρια του νευροδιαβιβαστή ) απελευθερώνονται στη συναπτική σχισμή. Έστω ότι ο νευροδιαβιβαστής είναι η ακετυλοχολίνη. Τότε μόλις απελευθερωθεί συνδεέται με ειδικούς υποδοχείς που βρίσκονται στη μετασυναπτική μεμβράνη. Προκαλείται έτσι το άνοιγμα πόρων Na+ στη μετασυναπτική μεμβράνη οι οποίοι είναι στενά συνδεδεμένοι με τους υποδοχείς της ακετυλοχολίνης. Έτσι η διέγερση μεταβιβάζεται στο επόμενο κύτταρο.

14

15 Μόλις η νευρική ώση φτάσει στη νευρομυϊκή σύναψη τότε απο εκεί άγεται ως τα άκρα της μυϊκής ίνας. Όμως οι μυϊκές ίνες εκτός απο επιμήκεις έχουν και σημαντικό πάχος. Το ΔΕ εξαπλώνεται σε όλο το βάθος της μυϊκής ίνας και σε όλα τα μυοϊνίδια, όσο μακριά και αν είναι απο την επιφάνεια της. Καθώς το ΔΕ διαπερνά τα σωληνάρια Τ, επηρεάζονται οι μεμβράνες των τελικών δεξαμενών και των επιμηκών σωληναρίων.Όταν αυτές διεγερθούν ανοίγουν ειδικοί πόροι Ca+2 και επιτρέπουν στο εγκλωβισμένο Ca+2 να διαχυθεί στο σαρκόπλασμα.

16 Κάθε μυϊκή ίνα αποτελείται απο εκατοντάδες μυοϊνίδια. Αυτά αποτελούνται απο τα σαρκομέρια που επαναλαμβάνονται χιλιάδες φορές κατά μήκος του μυοϊνιδίου.

17 Το σαρκομέριο ορίζεται απο δύο επίπεδες πρωτεϊνικές μεμβράνες, τους δίσκους Ζ.Επάνω στους δίσκου Ζ ειναι προσδεδεμένα σε εξαγωνική διάταξη πολλά λεπτά νημάτια ακτίνης. Ανάμεσα σε αυτή της εξαγωνική θήκη των νηματίων ακτίνης υπάρχουν παχιά νημάτια μυοσίνης. (Η ακτίνη και η μυοσίνη είναι πρωτεϊνες)

18 Η κυτταρική μεμβράνη των μυϊκών κυττάρων σχηματίζει κάθετες αύλακες που συνιστούν το σύστημα των εγκάρσιων σωληναρίων Τ, τα οποία περιέχουν απλώς εξωκυττάριο υγρό και διαπερνούν κάθετα μια μυϊκή ίνα. Στη διαδρομή τους τα εγκάρσια σωληνάρια έρχονται σε επαφή με το ενδοπλασματικό δίκτυο που στις μυϊκές ίνες λέγεται σαρκοπλασματικό δίκτυο και έχει δύο διαμερίσματα : τις τελικές δεξαμενές και τα επιμήκη σωληνάρια που λειτουργούν ως αποθήκες Ca+2, το οποίο αντλείται απο το σαρκόπλασμα με ειδικές πρωτείνες.

19 Σε συνθήκες ηρεμίας, όταν δεν υπάρχουν αρκετά ιόντα Ca+2 στα σαρκομερίδια οι κεφαλές της μυοσίνης παραμένουν ανεξάρτητες απο την ακτίνη. Όταν όμως με την έλευση του ΔΕ απελευθερωθεί το Ca+2, η μυοσίνη δημιουργεί αυθόρμητα δεσμούς με την ακτίνη. Η πρόσδεση των κεφαλών μυοσίνης στο νημάτιο ακτίνης διαρκεί για όσο χρόνο υπάρχει Ca+2 στα σαρκομέρια και οδηγεί σε ολίσθηση των νηματίων μυοσίνης ως προς τα νημάτια ακτίνης.

20 Η πρόσδεση της κεφαλής της μυοσίνης επάνω στο νημάτιο ακτίνης γίνεται με τέτοιο τρόπο, ώστε να μετατοπίζει το στίχο της ακτίνης κατά ένα πολύ μικρό διάστημα. Στη συνέχεια η μυοσίνη απελευθερώνεται απο την ακτίνη.Στη συνέχεια η κεφαλή προσδένεται σε μια νέα θέση της ακτίνης, μετά σε μια επόμενη κ.ο.κ.Κάθε φορά η μετατόπιση του νηματίου ακτίνης ως προς τη μυοσίνη είναι πολύ μικρή όμως υπάρχουν χιλιάδες κεφαλές μυοσίνης σε κάθε σαρκομέριο. Και αφού η ακτίνη είναι σταθερά συνδεδεμένη στους δίσκους Ζ, αυτοί συμπαρασύρονται προς το κέντρο του σαρκομερίου με αποτέλεσμα να μειώνουν το μήκος του, και άρα να μειώνεται το μήκος ολόκληρης της μυϊκής ίνας. Εφόσον σταματήσει η νευρική διέγερση της μυϊκής μεμβράνης τα ιόντα Ca+2 απομακρύνονται απο το σαρκόπλασμα και αποθηκεύονται στις δεξαμενές. Έτσι τερματίζεται η πρόσδεση της μυοσίνης στην ακτίνη και οι μυϊκές ίνες αποκτούν το αρχικό τους μήκος.