فیزیولوژی سیستم عضلانی
بافت ماهیچهای یا بافت عضلانی یکی از بافتهای اصلی بدن جانوران استبرای نامگذاری اجزای بافتهای عضلانی اغلب از دو کلمه ریشهای و که هر دو به معنای عضله هستند استفاده میشود
آناتومی عملکردی عضله اسکلتی
ماهیچهها در انجام حرکات بدن به جاندارن کمک میکنندجانداران برای ماهیچههای خود تکیه گاهی دارند که این تکیه گاه اسکلت نام دارد و در مجموع ماهیچهها و اسکلت حرکات جاندارن را کنترل میکنندبافت ماهیچهای از سلولهای ماهیچهای تشکیل شده است که برای انقباض تخصیص یافتهاندماهیچهها وسیله حرکت هستندسلولهای ماهیچهای معمولا طویل بوده و توسط بافت پیوندی به یکدیگر متصلند و ماهیچههای بدن را تشکیل میدهندیکی از اختصاصات عمده سلولهای ماهیچه این است که در سیتوپلاسم این سلولها ، رشتههای منقبض شوندهای وجود دارد و انقباض و انبساط آنها موجب انقباض و انبساط سلول ماهیچهای و در نتیجه بافت ماهیچهای میشودفیزیولوژی گایتون
اگر فرد بخواهد یک عضله را تشریح کند ، ابتدا لایه ی خارجی آن را که از بافت پیوندی تشکیل شده است و اپی میوزیوم نامیده می شود ، بر می دارد. این بافت اطراف عضله را پوشانده و آن را متصل به هم نگه می دارد . زمانی که اپی میوزیوم برداشته می شود ، دسته های کوچکی از تارها به نام فاسیکول مشاهده می شود که در یک غلاف بافت پیوندی پیچیده شده است.به غلاف بافت پیوندی اطراف هر فاسیکول ، پری میوزیوم می گویند. زمانی که پری میوزیوم برش داده می شود، با استفاده از ذره بین می توان تارهای عضلانی را که سلول های عضلانی منفرد هستند، دید. غلافی از بافت پیوندی به نام اندومیوزیوم هر تار عضلانی را می پوشاند. فیزیولوژی ورزش و فعالیت بدنی ، جک اچ. ویلمور ، دیوید ال. کاستیل – دابلیو ، لاری کنی (فیزیولوژی ۵ استاد)-صفحات ۳۲-۶۲
تار عضله
هر تار عضله بین تا میکرومتر قطر دارد و با چشم غیرمسلح غیر قابل مشاهده است
به طور کلی ، عقیده بر این است که تارهای عضلانی از یک سر عضله به سر دیگر آن ، امتداد یافته است ، اما با استفاده از ذره بین ، شکمچه های عضلانی ، اغلب به قطعات یا دسته هایی که توسط فیبرهای عرضی از هم جدا شده اند ، تقسیم شده است . این قطعه بندی ، باعث شده است که بزرگ ترین تارهای عضلانی انسان حدود ۱۲ سانتی متر باشد که از حدود ۵۰۰،۰۰۰ سارکومر – یعنی واحد عملی تارچه ی عضلانی – تشکیل شده است. تعداد تارها در عضلات مختلف در دامنه ی بین چند صد تار مثل عضله ی کشنده ی پرده ی گوش تا بیش از یک میلیون تار مثل عضله ی دوقلوی میانی می باشد. فیزیولوژی ورزش و فعالیت بدنی ، جک اچ. ویلمور ، دیوید ال. کاستیل – دابلیو ، لاری کنی (فیزیولوژی ۵ استاد)-صفحات ۳۲-۶۲
تاندون
تراکم غلافهای پیوندی در دو سر عضله بافت سختی بنام تاندون بوجود می آوردتاندونها به لایه خارجی استخوانها ضریعمحکم متصل شده اند و نقش رابط بین عضلات مخطط و استخوانها نداشتند و کنشهای خیلی شدید توسط ناندونها تحمل و دفع می شوند
تعاریف
پلاسمالم : غشاء پلاسمایی به نام پلاسمالم اطراف تار دیده می شود .
سارکولم: پلاسمالم بخشی از یک واحد بزرگ تر به نام سارکولم است. سارکولم از پلاسمالم و غشاء پایه تشکیل شده است.
در انتهای هر تار عضله ، پلاسمالم آن با تاندون آمیخته شده و به استخوان وصل می شود . هر تار عضلانی نهایتااز طریق تاندون به استخوان وصل می شود.
پلاسمالم دارای چندین اجزاء منحصر به فرد است که برای عملکرد تار عضلانی مهم هستند . در هنگام استراحت و انقباض عضلانی ، پلاسمالم به صورت مجموعه ای از چین های کم عمق در سرتاسر طول تار عضلانی به نظر می رسد که این چین ها هنگام کشش تار عضلانی ناپدید می شوند. این ساختمان چین دار، باعث می شود که تار عضلانی بدون پارگی پلاسمالم کشیده شود.
همچنین پلاسمالم دارای چین های پیوندگاهی در محل عصب گیری در منطقه ی صفحه ی محرکه ی انتهایی است که به انتقال پتانسیل عمل از نورون حرکتی به تار عضلانی کمک می کند. سرانجام پلاسمالم به حفظ تعادل اسیدی – بازی و انتقال متابولیت ها بین مویرگ خونی و تار عضلانی کمک می کند.
سلول های ماهواره ای در بین پلاسمالم و غشاء پایه قرار گرفته اند. این سلول ها در رشد و تکامل عضله ی اسکلتی و هم چنین سازگاری های عضلانی به آسیب دیدگی ، بی تحرکی و تمرین ، نقش دارند.
سارکوپلاسم :
سارکوپلاسم بخش مایع تار عضلانی و سیتوپلاسم آن است. سارکوپلاسم به طور عمده شامل پروتئین های محلول ، مواد معدنی، گلیکوژن ، چربی ها و اندامک های لازم است . سارکوپلاسم با سیتوپلاسم اکثر سلول ها تفاوت دارد ، زیرا شامل مقدار زیادی گلیکوژن ذخیره است و هم چنین حاوی میوگلوبین است که اکسیژن به آن متصل می شود و از این نظر به هموگلوبین شباهت زیادی دارد.
لوله های عرضی:
سارکوپلاسم هم چنین دارای شبکه ی وسیعی به نام لوله های عرضی لوله های است که زوائد پلاسمالم هستند که به طورعرضی از تار عضلانی عبور می کنند . این لوله ها در عین حال که از بین تارچه های عضلانی عبور کرده اند ، به هم متصل هستند و به تحریکات عصبی که از طریق پلاسمالم دریافت می کنند، اجازه می دهند که به سرعت به تک تک تارچه های عضلانی منتقل شوند. هم چنین این لوله ها ، راه هایی را از خارج تار عضلانی به داخل آن فراهم می کنند که باعث می شود برخی مواد به داخل سلول وارد شوند و فرآورده های زائد از تار عضلانی خارج شود.
شبکه ی سارکوپلاسمی:
یک شبکه ی طولی از لوله ها نیز در تار عضلانی وجود دارد که شبکه سارکوپلاسمی نامیده می شود . این کانال های غشایی موازی با تارچه های عضلانی قرار دارند و مانند حلقه ای آنان را در بر گرفته اند.
شبکه ی سارکوپلاسمی به عنوان محلی برای ذخیره ی کلسیم که برای انقباض عضله ضروری است ، به کار می رود.
تارچه عضلانی:
هرتار عضلانی شامل چند صد تا چند هزار تارچه است . تارچه های عضلانی عناصر انقباضی عضله ی اسکلتی هستند. تارچه های عضلانی به شکل طناب های طویلی که از بخش های کوچک تری به نام سارکومر تشکیل شده اند، مشاهده می شود.
سه نوع اصلی عضله
عضله اسکلتی یا مخططبلند، استوانه ای دارای چند هسته انقباض سریع و قوی، کنترل ارادی
عضله قلبی شاخه دار، غیر ارادی، ریتمیک و قوی
عضله صاف یا احشایی سلول مخروطی، مخطط نیست، انقباض کند، غیر ارادی
فیزیولوژیگایتن
ماهیچه مخطط
این نوع عضله را به خاطر داشتن نوارهای تیره و روشن در زیر میکروسکوپعضله مخطط ، به علت چسبیده بودن آنها به استخوانها ، عضله اسکلتی و به جهت عملکرد ارادی آنها عضلات ارادی مینامند که وظیفه اصلی این نوع عضله شرکت در حرکات بدن میباشدسلولهای عضله مخطط چون از بهم پیوستن تعداد زیادی سلول سازنده عضلانی میوبلاستبوجود میآیند بسیار بلند میباشند و رشتههای عضلانی نیز نامیده میشوندگروههای سلولهای عضلانی را که از تعدادی سلول موازی هم در هر گروه تشکیل میگردد دسته و مجموعه دستهها را باهم عضله مینامنداین ماهیچهها ارادی هستند و با یک میکروسکوپ نوری به شکل مخطط دیده میشوند
این ماهیچهها که به استخوانهای بازوها ، رانها و ستون فقرات چسبیدهاند در حرکات پیچیده و هماهنگ مثل راه رفتن و نشستن دخالت دارندرشتههای ماهیچهای در کنار هم قرار میگیرند و فواصل بین آنها را بافت پیوندی پر میکندمجموعهای از رشتههای ماهیچهای در یک پرده پیوندی محکم قرار گرفته و ماهیچه قرمز یا اسکلتی را بوجود میآورددنبالههای مخصوصی به نام زردپی ماهیچه قرمز را به استخوانها متصل میکندماهیچههای اسکلتی به شکلهای گوناگون مانند دوکی ، پهن ، نواری و حلقوی وجود دارند
فیزیولوژیگایتن
فیزیولوژی ۵ استاد
عملکرد ماهیچه مخطط
تارهای عضله ی اسکلتی در زیر میکروسکوپ نوری به شکل خطوط مجزا به نظر می رسند.
ماهیچه مخطط دارای سلولهایی به شکل استوانه و بسیار بزرگ به طول تا میلیمتر به پهنای تا میکرومتر استهر سلول یک میوفیبل خوانده میشود دارای تعدادی زیادی رشته به نام میوفیبریل است
میوفیبریل از دو نوع رشته تشکیل شده است، رشتههای ضخیم که از میوزین و رشتههای نازک که از اکتین بوجود آمدهاند
هر میوفیبریل از واحدهای تکراری سارکومر تشکیل شده است که هر سارکومر در حال استراحت حدود میکرومتر درازا داردمجموعه سارکومرها در هر میوفیبریل به شکل نوارهای تیره و روشن متناوب دیده میشوند
در نوارهای روشن رشتههای اکتین وجود دارند و در نوارهای تیره رشتههای اکتین و میوزین کنار یکدیگر قرار میگیرنددر نوارهای تیره رشتههای اکتین و میوزین به صورت متصل قرار گرفتهاند و این اتصال از طریق سر میوزین صورت میگیردانرژی لازم برای انقباض ماهیچه از هیدرولیز و با فعالیت آزی سر میوزین تامین میگرددهنگام انقباض سارکومرها کوتاه میشوند که این امر ماحصل در هم فرو رفتن رشتههای میوزین و گذشتن آنها از کنار یکدیگر استاندازه نوار تیره در این حالت ثابت میماند در حالیکه نوار روشن کوتاه میشود
فیزیولوژیگایتن
فیزیولوژی ۵ استاد
میوزین
در حدود دو سوم تمام پروتئین های عضله ی اسکلتی ، میوزین است که پروتئین اصلی رشته ی ضخیم است. هر رشته میوزین به طور عمده از حدود ۲۰۰ مولکول میوزین تشکیل شده است.هر مولکول میوزین از دو رشته ی پروتئینی تشکیل شده است که به یک دیگر پیچیده شده اند.
انتهای هر رشته به درون یک سر کروی وارد شده است که به آن سر میوزین می گویند. هر رشته ی ضخیم شامل چندین سر است که از رشته های ضخیم به صورت پل های ارتباطی ، جدا شده اند که در هنگام انقباض عضله به نقاط ویژه ای روی رشته های اکتین متصل می شوند. یک توالی از رشته های ظریف ، شامل تیتین نیز وجود دارد که رشته های میوزین را در محور طولی خود نگهداری می کند . رشته های تیتین از صفحه ی Zتا Mخط کشیده شده اند.
اکتین :
اگر چه هر یک از رشته های نازک ، به طور ساده به عنوان رشته ی اکتین شناخته می شود ، اما به واقع از سه مولکول پروتئینی مختلف به نام های اکتین ، تروپومیوزین و تروپونین تشکیل شده است. یک سر رشته های نازک به خطZمتصل است و سر دیگر آن به طرف مرکز سارکومر در فضای بین رشته های ضخیم کشده شده است. نبولین یک پروتئین متصل به اکتین و در امتداد آن است و به نظر می رسد یک نقش تنظیمی در تعامل بین اکتین و میوزین ایفا می کند. هر رشته ی نازک حاوی نقاط فعالی است که سرهای میوزین می توانند به آن ها متصل شوند.
رشته های اکتین و میوزین استخوان بندی رشته ی نازک از اکتین شکل گرفته است. مولکول های مجزای اکتین کروی هستند اکتینو به یکدیگر متصل می شوند و رشته های اکتین را به وجود می آورند . هر دو رشته مانند دو رشته ی مروارید که به یکدیگر پیچیده شده باشند ، به یکدیگر می پیچند. تروپومیوزین پروتئین لوله ای شکلی است که به دور رشته های اکتین می پیچد. تروپونین پروتئین پیچیده تری است که با فاصله های منظم به رشته های اکتین و تروپومیوزین متصل است. تروپومیوزین و تروپونین به شکل پیچیده ای همراه با یون کلسیم کار می کنند تا استراحت یا شروع حرکت تارچه ی عضلانی را حفظ نمایند.
یک سارکومر ، واحد کاری یک تارچه عضلانی و واحد انقباضی عضله است. هر تارچه ی عضلانی شامل تعداد زیادی سارکومر است که حد فاصل دو خط Z قرار دارد. هر سارکومر شامل همه ی چیزهایی است که بین دو خط Z قرار دارد که به ترتیب عبارت است از :
◦ نوار Iناحیه ی روشن
◦ نوار Aناحیه ی تیره
◦ ناحیه ی Hدر وسط نوار
◦ خط M در وسط ناحیه ی H
◦ بقیه ی نوار A
◦ نوار بعدی I
فیزیولوژیگایتن
فیزیولوژی ۵ استاد
انقباض ماهیچه
انقباض ماهیچه تحت تاثیر تحریکات عصبی صورت میگیردآزاد شدن یون کلسیم از شبکه سارکوپلاسمی باعث شروع انقباض میشودشبکه ساکوپلاسمی شبکهای از غشاهای صاف است که میوفیبریلها را احاطه میکنداین شبکه مخزن یونهای کلسیم استشبکههای سارکوپلاسمی شبیه به شبکه آندوپلاسمی استبا این تفاوت که در غشای سارکوپلاسمی پروتئین خاصی وجود دارد که کلسیم به آن متصل میشود تحریکات عصبی باعث تغییراتی در غشای پلاسمایی سلولهای ماهیچهای میشود
این تحریکات طی مراحلی بر شبکه سارکوپلاسمی تاثیر میگذارد که نتیجه آن باز شدن مجرای کلسیم موجود در شبکه سارکوپلاسمی و رها شدن یونهای کلسیم به درون سیتوزول استافزایش آز در سرهای میوزین و انقباض ماهیچه میگرددوقتی تحریک عصبی قطع میشود فعالیت آزی پمپ کلسیم در غشای سارکوپلاسمی، یونهای کلسیم را به داخل شبکه سارکوپلاسمی هدایت میکند و غلظت آن را در سیتوزول کاهش میدهدنتیجه این فرآیند توقف فرآیند انقباض است
فیزیولوژیگایتن
فیزیولوژی ۵ استاد
مکانیسم انقباض تار عضلانی
نورون حرکتی آلفا ، نورونی است که به تارهای عضلانی متصل و به آن ها عصب رسانی می کند. یک نورون حرکتی آلفا و تمام تارهای عضلانی که توسط این نورون ، عصب گیری می شوند، یک واحد حرکتی می گویند.سیناپس یا شکاف بین یک عصب حرکتی آلفا و یک تار عضلانی را پیوند گاه عصبی عضلانی می نامند. این پیوند گاه جایی است که ارتباط بین دستگاه های عصبی و عضلانی انجام می گیرد.
واحدهای حرکتی شامل نورون های حرکتی آلفا و تارهای عضلانی است که از آن ها عصب می گیرند.
http://fitnesspro.ir/مکانیسم-انقباض-تار-عضلانی.html
پتانسیل عمل
اعمالی که باعث حرکت یک تار عضلانی می شود ، پیچیده است. این فرآیند به وسیله ی یک خبر الکتریکی یا پتانسیل عمل از مغز یا نخاع به نورون حرکتی آلفا شروع می شود. پتانسیل عمل به گیرنده های ویژه ای روی جسم سلولی نورون که دندریت ها هستند ، می رسد. پتانسیل عمل ، از این جا به سمت پایانه های آکسون که بسیار نزدیک به پلاسمالم است ، منتقل می شود.
وقتی پتانسیل عمل به پایانه های اکسون می رسد، این انتهای عصبی یک ماده ی میانجی به نام استیل کولین ترشح می کند که به گیرنده هایی روی پلاسمالم متصل می شود . اگر به اندازه ی کافی استیل کولین به گیرنده ها متصل شود، یک بار الکتریکی در تمام طول تار عضلانی منتقل می شود. به این حالت ، ایجاد یک پتانسیل عمل گفته می شود که باید قبل از عمل یک سلول عضلانی در آن تولید شود.
فیزیولوژیگایتن
نقش کلسیم در تار عضلانی
پتانسیل عمل علاوه بر دپولاریزه کردن غشاء تار عضلانی ، از طریق شبکه ی لوله ای لوله های به درون سلول منتقل می شوند. رسیدن یک بار الکتریکی باعث می شود که شبکه سارکوپلاسمی مجاور تحریک ، مقدار زیادی از یون کلسیم ذخیره ی خود را به داخل سارکوپلاسم رها کند . مولکول های ترومیوزین در حالت استراحت نقاط فعال اکتین را پوشانده است و مانع از اتصال سرهای میوزین می شوند. وقتی یون های کلسیم از شبکه ی سارکوپلاسمی رها می شوند ، به تروپونین روی رشته های اکتین متصل می شوند.
تروپونین میل ترکیبی شدیدی با یون کلسیم دارد و تصور می شود که همین امر باعث شروع فرآیند انقباض از طریق بلند کردن مولکول های تروپومیوزین از نقاط فعال مولکول های اکتین می گردد . از آن جایی که به طور طبیعی تروپومیوزین نقاط فعال را پنهان می کند، مانع از اتصال پل های ارتباطی میوزین و مولکول های اکتین می شود . به هر حال وقتی که تروپومیوزین به وسیله ی تروپونین و کلسیم از روی نقاط فعال بلند شد، سرهای میوزین می توانند به نقاط فعال مولکول های اکتین اتصال پیدا کنند.
فیزیولوژی ورزش و فعالیت بدنی ، جک اچ. ویلمور ، دیوید ال. کاستیل – دابلیو ، لاری کنی (فیزیولوژی ۵ استاد)-صفحات ۳۲-۶۲
نظریه ی لغزش رشته های پروتئینی
چگونگی ایجاد حرکت توسط عضله
هنگام انقباض عضله ، تارهای عضلانی کوتاه می شوند . چگونه تارهای عضلانی کوتاه می شوند؟ توضیح این پدیده نظریه لغزش رشته های پروتئینی نام دارد. هنگامی که یک پل ارتباطی میوزین فعال می شود و به یک رشته اکتین می چسبد ، باعث تغییر ساختاری در پل ارتباطی و حرکت سر میوزین می شود که در نهایت کشش رشته های نازک به سمت مرکز سارکومر را فراهم می کند.
این حرکت سر میوزین را اصطلاحا ضربه ی پرتوان می گویند. کشیده شدن رشته ی نازک روی رشته ضخیم ، سارکومر را کوتاه می کند و باعث تولید نیرو می شود. وقتی تارهای عضلانی در حال انقباض نیستند، سر میوزین در تماس با مولکول اکتین باقی می ماند اما تماس مولکولی در محل مورد نظر ، به وسیله ی تروپومیوزین جلوگیری یا تضعیف می شود.
یک سارکومر در وضعیت استراحت و انقباض که لغزش رشته های اکتین و میوزین را هنگام انقباض نشان می دهد.
سر میوزین بلافاصله پس از حرکت ، از نقطه ی فعال جدا شده و به حالت اولیه ی خود بر می گردد و به نقطه ی فعال بعدی در رشته ی اکتین متصل می شود. اتصال های پیاپی موجب سر خوردن دو رشته روی یک دیگر می شود و نظریه ی لغزش رشته ها را مطرح می سازد. این فرآیند تا زمانی که انتهای رشته های میوزین به صفحات Z برسند، یا به شبکه ی سارکوپلاسمی پمپ شود، ادامه می یابد . در هنگام لغزش انقباضرشته های اکتین به سمت مرکز سارکومر حرکت می کنند و وارد منطقه ی می شوند و نهایتا روی یک دیگر قرار می گیرند . در این زمان منطقه ی قابل مشاهده نیست.
فیزیولوژی ورزش و فعالیت بدنی ، جک اچ. ویلمور ، دیوید ال. کاستیل – دابلیو ، لاری کنی (فیزیولوژی ۵ استاد)-صفحات ۳۲-۶۲
فیزیولوژی گایتن
انرژی مورد نیاز برای انقباض عضله
انقباض عضله یک فرآیند فعال است و به انرژی نیاز دارد. علاوه بر نقطه ی پیوند روی اکتین ، سر میوزین یک نقطه ی پیوند باآدنوزین تری فسفات متصل شود ، زیرا انرژی مورد نیاز را فراهم می کند.
آنزیم آدنوزین تری فسفاتاز که در سر میوزین قرار دارد، را به آدنوزین دی فسفات، فسفات غیر آلیو انرژی تجزیه می کند. انرژی آزاد شده از تجزیه ی برای توانمند کردن چرخش سر میوزین مورد استفاده قرار می گیرد. بنابراین، منبع شیمیایی انرژی برای انقباض عضله است. فیزیولوژیگایتن
پایان انقباض عضله
انقباض عضله تا زمانی که کلسیم در سارکوپلاسم فراهم باشد، ادامه دارد. درانتهای انقباض عضلانی ، کلسیم به شبکه ی سارکوپلاسمی ، بر می گردد و تا هنگامی که یک پتانسیل عمل جدید به غشاء تار عضلانی برسد ، در آن جا ذخیره می شود. کلسیم با روش تلمبه ای به شبکه ی سارکوپلاسمی باز می گردد . این هم فرآیند دیگری است که به انرژی نیاز دارد و متکی به ، را متوقف می کند . در نتیجه رشته های ضخیم و نازک به وضعیت استراحتی اولیه ی خود بر می گردند.
فیزیولوژیگایتن
انواع فیبرهای عضله اسکلتی
فیبرهای قرمز میوگلوبین زیاد، میتوکندری فراوان، انقباض کند، متابولیسم اکسیداتیوهوازی، اندام پستانداران، بال پرندگان مهاجر، گلیکوژن کم
فیبرهای سفید میو گلوبین کم، میتوکندری کمتر از فیبر قرمز، عضله سینه پرندگان، انقباض سریع، بی هوازی، گلیکوژن بالا، تحمل و پایداری زیاد
درصد ترکیبی تارهای تشکیل دهنده تعیین خواهد کرد که یک فرد چه نوع فعالیتی می تواند داشته باشد و این درصد ترکیب گونه های مختلف تار عضلانی تاثیر مهمی برتواناییهای عملی فرد اعمال می نمایداین حقیقت که ورزش طولانی مدت و استقامتی بیشتر بر وجود و حضور تارهای عضلانی کند انقباض و خستگی ناپذیر متکی می باشد،به تایید علمی رسیده است
همچنینی ورزشهای کوتاه مدت سریع و شدید مانند دو های سرعت ،پرتابها و وزنه برداری بر کار و فعالیت تارها ی عضلانی تند انقباض تکیه دارند این امربا واحد حرکتی که به انواع گوناگونی تقسیم می شود، ارتباط نزدیک دارد
در یک واحد حرکتی تمام تارها ی عضلانی سازنده آن یا سفید و یا قرمز هستند
البته باید اشاره نمود یک واحد حرکتی هیچگاه مخلوطی از این دو نیستحتی دریک عضله که خود مجموعه ای از هر دو نوع تار عضلانی میباشد واحد حرکتی همچنان همگون و یکدست باقی می ماندتمام عضلات کند انقباض در بدن انسان و سایر پستانداران بوسیله نورونهای حرکتی باریک تر عصبدار می شوند سرعت جریان عصبی در آنها آهسته تر از سرعت هدایت در نورونهایی است که عضلات تند انقباض را عصب می دهندالبته صفحه حرکتی انتهایی در این گونه عصب دهی ظریفتر و کوچکتر از نورونهای عضلات تند انقباض است که دارای صفحه انتهایی برجسته تر و گسترده تر هستند در سال سالمون و هنر یکسون در پژوهشی تحت عنوان سازگاری پاسخهای عضلات اسکلتی ، بدنبال استفاده از آنهعا و افازیش بکارگیری این عضلات تحت شرایط گوناگون نشان داده اند که درصد تارهای کند انقباض در عضلات ورزشکاران استقامتی مانند دوندگان ماراتن ، درصد و در دوندگان سرعت و پرش کنندگان درصد تارهای تند انقباض عبارت از درصد می باشدآنان نتیجه می گیرند که از روی میانگین درصد تارهای تشکیل دهنده عضلات ورزشگاران می توان فهمید که افراد چه نوع فعالیت ورزشی انجام داده و در چه نوع فعالیتی موفقتر می باشند
http://www.yjc.ir/fa/news/4682107/راه%E2%80%8Cهای-تشخیص-ورزشکاران-سرعتی-و-استقامتی
خونرسانی عضله
در مردان و زنان معمولی و کم فعالیت بطور متوسط تا مویرگ هر یک از تارهای عضلانی را احاطه کرده است در حالیکه این مویرگها در ورزشکاران تا عدد بیتشر می باشندعلاوه بر آن انقباض و انبساط پی در پی عضله هنگام فعالیت فشار متناوبی در رگهای خونی به سوی قلب شده و در نتیجه افزایش ظرفیت خون تازه ای را به عضله برمیگرداند همچنین بهم فشردگی سرخرگهای اندامهای غیر فعال باعث افزایش جریان خون به سمت عضله می شود
تعاریف
واحد حرکتی
همه فیبرهای ماهیچه ای که توسط یک نورون حرکتی عصب دهی می شوند روی هم واحد حرکتی یا نامیده می شوند
تونوس ماهیچه اسکلتی
درجه های باقیمانده از انقباض در ماهیچه اسکلتی نامیده می شود
انقباض ایزومتریک
هنگامی که در جریان انقباض ماهیچه ای، طول ماهیچه ثابت مانده ولی تنشن تغییر کند به آن انقباض ایزومتریک می گویند
انقباض ایزوتونیک
هنگامی که در جریان انقباض ماهیچه ای، تنشن ثابت مانده ولی طول ماهیچه تغییر کند به آن انقباض ایزوتونیک می گویند
هیپرتروفی ماهیچه
به افزایش حجم اندازهماهیچه در اثر فعالیت زیاد گفته می شود
آتروفی ماهیچه
به کاهش حجم اندازهماهیچه در اثر فعالیت کم گفته می شود
خستگی ماهیچه ای از بین رفتن توان ماهیچه در پاسخ به محرک
علل خستگی ماهیچه
انقباضهای طولانی و نیرومندتخلیه گلیکوژنتجمع اسید لاکتیککاهش انتقال عصبیماهیچه ایکاهش جریان خون
جعود نعشی
جعود نعشی به حالتی می گویند که چند ساعت بعد از مرگ رخ می دهد و در آن عضلات بدن بدون پتانسیل عمل منقبض و سخت می شوند و بعد از تا ساعت بعد از مرگ انهدام پروتئین های عضله باعث از بین رفتن حالت جعود می شود
کوفتگی عضلانی
کوفتگی حاد
در مدت تمرین یا بلافاصله بعد از آن بوجود می آید که در نتیجه قطع جریان خون به عضله اتفاق می افتد
کوفتگی تاخیری
الفتشنج موضعی
بآسیب دیدگی وترها و عضلات
پیوستگاه عصبیماهیچه ای
محل تماس سیناپسبین یک انتهای عصبی و غشای ماهیچه ای، پیوستگاه عصبیماهیچه ای نامیده می شود
همبستگی کاملی بین تارهای عصبی حسی و حرکتی ازطریق سیستم اعصاب محیطی و مرکزی وجود داردتارهای عضلات اسکلتی بوسیله تارهای عصبی میلین دار قطوری که از نورونهای حرکتی در شت شاخ قدامی نخاع شروع می شوند ، عصب میگیرندعصب در محل عصب دهی ،میلین خود را از دست داده و تکمه انتهایی را تشکیل میدهد و در آنجا درون شیاری برسطح سلول عضله می نشیند هر سلول عضلانی دارای یک صفحه محرکه انتهایی میباشد یعنی جایی که انتهای عصب ارتباط نزدیکی با غشاء سلول عضلانی برقرار می کندآکسون با نزدیک شدن به عضله ، غلاف میلین خود را از دست می دهد، اما با سیتوپلاسم نازکی ازسلول شوان پوشیده می شوددر تصویر برداری بوسیله میکروسکوپ الکترونی از صفحه محرکه انتهایی، برجستگیهای انتهایی دارای وزیکولهای سیناپسی کوچک محتوی استیل کولین و تعدادی میتوکندری می باشددر محل اصتال سارکولمای عضله فرو رفتگی کم عمقی تشکیل میدهد که شکاف سیناپسی اولیه نام دارد و انتهای آکسون در آن قرار می گیرد همچنین فرو رفتگیهای عمیق تر دیگری به نام شکاف یا چین خوردگیهای ثانویه وجود دارند در محل صفحه محرکه انتهایی سارکوپلاسم سلول عضلانی دارای هسته و سارکوزومهای فراوان می باشد
تمام پیوندگاههای عصبی عضلانی از نوع شیمیایی هستند و یک ماده شیمیایی به عنوان میانجی سیناپسی از انتهای آکسون نورون حرکتی رها شده و بر غشای تار ماهیچه ای تاثیر می گذاردانتقال پیام در پیوندگاه عصبی عضلانی ، مراحل و روند های متوالی متعددی دارد که طی انجام و وقوع آنها پتانسیل عمل نورون حرکتی میتواند به پیدایش پتانسیل عمل در غشاء تارعضله ومنقبض شدن آن منجر شود اتصال عصبی عضلانی هنگامی تحریک میشود که به کاهش یافتن اختلاف پتانسیل غشاء پس پیوندگاهی منتهی شوداین عمل دپولاریزاسیون پدیده ای موضعی است و به پتانسیل صفحه انتهایی معروف است پتانسیل صفحه حرکتی انتهایی بیشترین مقدارش را درست در زیر شکاف پیوندگاهی پیدا میکندفقط در بخشی از غشاء که به ناحیه پس پیوندگاهی منحصر است، بصورت کاهش انتشار می یابد این پتانسیل یک پدیده موضعی است که نمی تواند بازآفرینی و هدایت شود، اما اگر مقدارش به حد آستانه تحریک غشاء تار عضلانی برسد آنوقت پتانسیل عمل هدایت شونده ه ای بوجود خواهد آورد که در طول تار عضلانی بازآفرینی و هدایت خواهد شددرشرایط طبیعی مسیر هدایت پیام از عصب حرکتی به سمت تار عضلاتی میباشد
با رسیدن پتانسیل عمل به انتهای آکسون سلول عصبی یون کلسیم وارد سیتوزول می شود که باعث جوش خوردن وزیکولهای استیل کولین با غشا می گردد و با پاره شدن وزیکول استیل کولین ترشح می شوداستیل کولین به رسپتورهای کانالهای دریچه دار روی غشای ماهیچه می چسبد، آنها را باز کرده و سبب ورود شمار بسیار زیادی یونهای سدیم می شود که منجر به پتانسیل عمل ماهیچه می شوند
پس از تحریکهای پی در پی ، شمار وزیکولهای استیل کولین کاهش می یابد به طوری که ایمپالسها نمی توانند به فیبر ماهیچه وارد شونداین حالت خستگی اتصال عصبیماهیچه ای نامیده می شود
منبع انرژی عضله
منبع انرژی فوری عضله ماده فسفوکراتین است این منبع انرژی برای فعالیتهای پرتوان و توان استقامتی که به انرژی زیاد در کوتاه مدت حدود ثانیه نیاز دارند مناسب استبرای فعالیتهای بیش از چند ثانیه گلیکوژن ذخیره شده در سلولهای عضلانی و برای انرژی طولانی مدت ترکیب اکسیژن با مواد غذایی برای تولید استمواد غذایی که برای اینکار بکار میروند کربوهیداتها، چربیها و پروتئین ها می باشندبرای انقباضهایی که چند ساعت طول می کشند ، چربیها مناسبترین منبع انرژی به شهار میروندهنگامیکه فرکانس لازم برای تحریک عضله بیش از اندازه افزایش یابد اگر به حد بحرانی برسد انقباظها به هم جوش می خورند و عضله دچار حالت کزاز می شودعلت این امر حفظ یونهای کلسیم در سارکوپلاسم عضله بین پتانسیلهای عمل است
http://www.elmevarzesh.com/muscle-fiber-types-and-their-characteristics/
عضله صاف
فیبرهای عضله صاف معمولا تا میکرومتر قطر داشته و فقط تا میکرومتر طول دارد در حالی که فیبرهای عضلات اسکلتی قطری تا برابر آنها داشته و طولشان تا چندین هزار برابر میرسدبسیاری از اصول انقباضی بطور یکسان در مورد عضله صاف و عضله اسکلتی صدق میکندمهمتر از همه بطور اصولی همان نیروهای جاذبهای بین فیلامانهای میوزین و اکتین که در عضله صاف کاملا متفاوت است
روند انقباضی در عضله صاف
عضله صاف محتوی هم فیلامانهای اکتین و هم فیلامانهای میوزین است و مشخصات شیمیایی آنها مشابه مشخصات شیمیایی فیلامانهای اکتین و میوزین عضله اسکلتی استعضله صاف تروپونین که برای کنترل انقباض عضله اسکلتی ضروری است، نداردلذا مکانیسم کنترل انقباض در آن کاملا متفاوت استاختلافات عمدهای در سازمانبندی فیزیکی عضله صاف و عضله اسکلتی و نیز اختلافاتی در سایر جنبه های عمل عضله صاف از قبیل انقباض ، کنترل روند انقباضی توسط یونهای کلسیم ، مدت انقباض و مقدار انرژی مورد نیاز برای روند انقباضی وجود داردعضله صاف دارای همان ترتیب قرار گرفتن فیلامانهای اکتین و میوزین نظیر عضله اسکلتی نیست
در فیبر عضله صاف تعداد زیادی فیلامانهای اکتین دیده میشود که به اجسام متراکم چسبیدهاندتعدادی از این اجسام به نوبه خود به غشای سلول میچسبند در حالی که بقیه آنها در سراسر سارکوپلاسم پراکندهانداما توسط داربستی از پروتئینهای ساختمانی که یک جسم متراکم را به جسم بعدی متصل میکنند در جای خود بطور ثابت نگاه داشته میشوندبعضی از اجسام متراکم غشای سلولهای مجاور نیز توسط پلهای پروتئینی بین سلولی به یکدیگر چسبانده شدهاندبطور عمده از طریق این پیوندهاست که نیروی انقباضی از یک سلول به سلول بعدی انتقال داده میشود
http://www.elmevarzesh.com/muscle-fiber-types-and-their-characteristics/
تفاوت انقباض عضله صاف با انقباض عضله اسکلتی
اگر چه بیشتر عضلات اسکلتی به سرعت منقبض میشوند اما بیشتر انقباضات عضله صاف از نوع تونیک طولانی است که گاهی ساعتها یا حتی روزها طول میکشدبنابراین باید انتظار داشت که هم مشخصات فیزیکی و هم مشخصات شیمیایی عضله صاف در مقایسه با عضله اسکلتی متفاوت باشندعضله اسکلتی منحصرا بوسیله دستگاه عصبی فعال میشود ولی عضله صاف میتواند توسط انواع متعددی از سیگنالها وادار به انقباض شودتوسط سیگنالهای عصبی ، تحریک هورمونی و کشش عضله و به چند روش دیگر که به علت وجود رسپتورهای پروتئینی بیشتری است که در غشای عضله صاف وجود دارد
http://www.elmevarzesh.com/muscle-fiber-types-and-their-characteristics/
منابع :
• فیزیولوژی گایتون
• فیزیولوژی ورزش و فعالیت بدنی ، جک اچ. ویلمور ، دیوید ال. کاستیل – دابلیو ، لاری کنی (فیزیولوژی ۵ استاد)-صفحات ۳۲-۶۲
• http://www.artsport.loxblog.com/post/6
• http://www.elmevarzesh.com/functional-anatomy-of-skeletal-muscle/
• http://forum.bodybuilder.ir/showthread.php?8245-اناتومی-عضله
• http://www.imgrum.net/user/physique_body.ir/2100762991/1275236783334801447_21007629
91
• http://bio94.blogfa.com/post/11
• http://fitnesspro.ir/مکانیسم-انقباض-تار-عضلانی.html
• http://www.elmevarzesh.com/muscle-fiber-types-and-their-characteristics/
• elmevarzesh.com
• http://www.yjc.ir/fa/news/4682107/راه%E2%80%8Cهای-تشخیص-ورزشکاران-سرعتی-و-استقامتی
• muscleandstrength
ajpendo.physiology