Fyziologia svalov PDF

FYZIOLOGIE SVALOV PRIEČNE PRUHOVANÉ SVALY HLADKÉ SVALY NERVOSVALOVÝ PRENOS METABOLIZMUS SVALU PREJAVY ČINNOSTI SVALOVÁ SÍLA SVALOVÁ PRÁCA a SVALOVÁ ÚNAVA  FUNKCIE SVALOVÉHO TKANIVA slúží k pohybu a udržovaniu polohy organismu v priestore tvorí steny dutýc...

FYZIOLOGIE SVALOV PRIEČNE PRUHOVANÉ SVALY HLADKÉ SVALY NERVOSVALOVÝ PRENOS METABOLIZMUS SVALU PREJAVY ČINNOSTI SVALOVÁ SÍLA SVALOVÁ PRÁCA a SVALOVÁ ÚNAVA  FUNKCIE SVALOVÉHO TKANIVA slúží k pohybu a udržovaniu polohy organismu v priestore tvorí steny dutých orgánov a umožňuje ich funkciu FYZIOLOGICKÉ VLASTNOSTI SVALOV Dráždivosť Sťažlivosť - kontraktilita FYZIKÁLNE VLASTNOSTI SVALOV pružnosť pevnosť PRIEČNE PRUHOVANÉ SVALSTVO myofibrila svalové vlákno sväzok vlákien = bunka  AKTIN a MYOZIN = kontraktílny aparát svalu MYOZINOVÉ VLÁKNO tvoria myozinové molekuly, ktoré sú zapletené jedna do druhej má ATPázovou aktivitu a zajisťuje energiu pre svalový sťah AKTINOVÉ VLÁKNO je tvorené komplexom aktinu, tropomyozinu a troponinu troponín je regulačná bielkovina spojujúca aktinové a tropomyozinové vlákno a umožňuje po naviazani Ca 2+ jonov aktivaciu celého komplexu SŤAH PRIEČNE PRUHOVANÉHO SVALU Akčný potenciál putuje po membráne, depolarizuje ju a dostáva sa vybežkami sarkolemy hlboko do vlákna depolarizacia sarkoplazmatického retikula, ktoré uvolní vápník Vápnik sa priblíží k troponinu a naviaže sa naň potom sa „naťahujú“ vlákna a vytvárajú mosty medzi aktinom a myozinom myozinové vlákno takto aktívne priťahuje dva aktinové vlákna zakotvené do protiľahlých Z prúžkov a tým ich k sebe priťahuje výsledkom je skrátenie sarkomery, zkrátenie myofibril a tým i svalu spojenie aktin-myozin klzavý pohyb odpojenie hlavíc narovnanie hlavic  čím viac hlav myozinu sa spojilo s aktivnymi miestami aktínu, tým väčšia je svalová kontrakcia  TYPOLOGIA SVALOVÝCH VLÁKIEN rezistentné k pomalé oxidatívne unaviteľnosti červené vlákno typ I. vlákno (SO) rezistentné k rychlé oxidativne- unaviteľnosti červené vlákno typ II. A glykolytické vlákno (FOG) rychlé glykolytické unaviteľné bielé vlákno typ II. B vlákno (FG) TYPOLOGIA SVALOVÝCH VLÁKIEN červené vlákno typ I. vysoký obsah myoglobínu bohaté na mitochondrie obsahuje menej glykogenov obsahuje viac triacylglycerolov bohatá kapilárna sieť trvánie kontrakcie po impulze až 100 ms VYTRVALOSTNÁ ZÁŤAŽ TYPOLOGIE SVALOVÝCH VLÁKEN biele vlákno typ II. B nízky obsah myoglobínu nižší počet mitochondrií bohaté na glykogén nízky obsah triacylglycerolov riadšia kapilárna sieť trvanie kontrakcie po impulze 10 - 40 ms RYCHLOSTNÁ ZÁŤAŽ  MOTORICKÁ JEDNOTKA priečne pruhovaný sval je riadený motorickými nervovými vláknami z predných rohov miechy motorická jednotka je súbor svalových snopcov, ktoré sú funkčne závislé na jednom motoneurone  HLADKÉ SVALY jednotkou hladkého svalu je vretenovitá svalová bunka s jedným jádrom je prestupená rozptýlenými aktinovými a myozinovými vláknami, takže sa netvorí prúžkovanie aktinované vlákna v bunke hladkého svalu neobsahujú troponín a sú zakotvené do pevných aktinových teliesok, ktoré nahradzujú Z-prúžok  SŤAH HLADKÉHO SVALU po aktivacii myozinu sa myozinové hlavy naviažu na aktivne miesta aktinu, priťahujú k sebe aktinové telieska, a tak uskutočňujú sťah bunky TYPY HLADKÉHO SVALU VIACJEDNOTKOVÝ HLADKÝ SVAL je složený z niekoľkých na sebe nezávislých buniek, z ktorých má každá samostatnú inervaciu a preto sa môžu kontrahovať každá zvláš ÚTROBNÝ HLADKÝ SVAL je tvorený bunkami, ktoré sú veľmi tesne spojené a chovajú sa ako jeden celok; majú schopnosť automacie napr. steny orgánov, maternica, cievy, trávice ústrojenstvo  NERVOSVALOVÝ PRENOS KOSTROVÝSVAL NERVOSVALOVÁ PLATNIČKA v nervovej časti platničky sa hromadia vačky s mediátorom, ktoré sa pri prechodu akčného potenciálu nervovým vláknom otvoria do synaptickej štrbiny mediátor sa vyplaví a naviaže na postsynaptické receptory mediátorom je acetylcholin naviazanie mediátora na receptor spôsobí v postsynaptickej membráne otvorenie kanálov pre sodíkové jonty a vyvolá tak vznik akčného potenciálu svalovej bunky tento potenciál sa šírí po celej svalovej bunke po aktivacii sarkoplazmatického retikula sa do sarkoplazmy vylúčia jony Ca2+, ktoré sa naviažú na troponín, a tým umožnia kontrakciu acetylcholin sa po prenose impulzu uvolňuje z receptorov a odbúráva v synaptickej štrbine enzymom: acetylcholinesteráza  MOTORICKÁ JEDNOTKA počet vlákien inervovaných jedným motoneuronom MOTORICKÁ PLATNIČKA (synapsa) prenos vzruchu motoneuronu na svalové vlákno  HLADKÝ SVAL na hladkých svaloch nie sú vytvorené špeciálne štruktury pre prenos impulzov vegetatívne vlákna, ktoré hladké svaly inervujú, sa v blízkosti hladkých svalových buniek mohutne vetvia a na zakončeniach vytvárajú terminálne zdurenia (varikozity), ktoré obsahujú vezikuly s mediatorom receptory pre mediatory sú prítomne na celej membráne hladkého svalu a pri prechode akčného potenciálu sa vyplavený mediátor rozleje po celom povrchu naviazaním mediátoru na receptory vznikne akčný potenciál na hladkom svale mediátormi vegetativného nervstva, ktoré výhradne inervujú hladké svaly, sú noradrenalín a acetylcholin  ZDROJE ENERGIE PRE SVALOVÚ KONTRAKCIU cukry, lipidy, proteiny štiepia sa, eventuálne transformujú v produkty intermediárného metabolizmu z ktorých sa získava ATP pri málo intenzivnej práci sa energia čerpá zo všetkch zdrojov pri intenzivnej svalovej činnosti sú hlavným zdrojom cukry  zásoby ATP na niekoľko sekúnd ATP sa neustále obnovuje z kreatínfosfátu (CP) a zo štiepenia živin – glycidy, tuky, bielkoviny Zásoby: - cukry (glykogen 350g – 550g) - tuky (5 – 20g) - bielkoviny (ako zdroj výnimočne) PREJAVY ČINNOSTI SVALSTVA MECHANICKÉ TEPELNÉ  PREJAVY MECHANICKÉ SŤAH RELAXACIA mechanické prejavy činnosti svalu sa zaznamenávajú myograficky  PREJAVY TEPELNÉ účinnoťt svalovej práce je nízká, približne 20-25%, čásť energie sa vždy stráca v podobe tepla teplo, ktoré sa vytvára, vzniká keď vo svale prebiehá nejaký aktivny dej, pri ktorom sa spotrebuje energia TEPLO INICIAČNE TEPLO KONTRAKČNE TEPLO RELAXAČNE  SVALOVÁ ÚNAVA dlhá a silná alebo opakovaná svalová kontrakcia vyvoláva svalovú únavu stupeň únavy odpovedá zníženiu zásob glykogenu, zvýšenej hladine kyseliny mliečnej, znížením pH v tkanivách a zmene prekrvenia svalová únava je signál pre prerušenie práce, skôr než dôjde k úplnému vyčerpaniu a prípadne poškodeniu svalu odolnosť voči únave sa dá zvyšovať tréningom, pri ktorom sval postupne prispôsobuje svoj metabolizmus zvýšenej zátaži