فیزیولوژی انسان عضله

فیزیولوژی انسان

عضله : از بافت عضلانی تشکیل شده که قابلیت انقباض دارد و حرکات ارادی و غیر ارادی را باعث می‌‌شود . عضله محتوی ۷۵% آب و ۲۰% پروتین بوده و ۵% دیگر شامل کربوهیدرات ، چربی‌ها ، مواد معدنی و غیره می‌‌باشند . کربوهیدرات عضله ، گلیکوژن است که نیم تا یک درصد عضله را تشکیل می‌‌دهد . فسفوکراتین و ATP به مقدار کمی در عضله وجود دارند که فوق العاده مهم هستند. در سارکوپلاسم گلیکوژن و میوگلوبین موجود می‌‌باشد . در کل سه نوع عضله داریم : عضلات صاف ، عضلات مخطط و عضله قلب .

ساختار عضله : یک سلول عضلانی یا تار عضلانی را بافت همبندی به نام اندومیوزیوم احاطه کرد ، دسته تار عضلانی از تعدادی تار عضلانی بوجود آمده که توسط بافت همبندی به نام پری میوزیوم احاطه شده و دسته تارها عضله را بوجود می‌‌آورند که توسط اپی میوزیوم پوشیده شده است . ( نام دیگر دسته تار عضلانی ، فاسیکول است )

غشأ تار عضلانی سارکولم نام دارد و سیتوپلاسم آن را سارکوپلاسم گویند . درون سارکوپلاسم از میوفیبریل بوجود آمده درون میوفیبریل‌ها رشته‌های نازکتری به نام میوفیلامنت وجود دارد . همین رشته‌ها ، سارکومرها را که واحدهای ساختمانی و عملی هستند بوجود آورده . هر سارکومر از دو نوع رشته نازک از جنس پروتین تشکیل شده که یک نوع آن نازکتر است و به خط Z می‌‌چسبد به نام اکتین و دیگری ضخیمتر بوده و در وسط سارکومر قرار دارد به نام میوزین و به خط Z نمی چسبد .

تغییرات شیمیایی در عضله : انقباض عضلانی به انرژی احتیاج دارد و انرژی انقباض از واکنش شیمیایی توسط تحریک بدست می‌‌آید . تحریک عصبی باعث می‌‌شود یونهای کلسیم آزاد شوند و همراه با میوزین سبب تجزیه ATP می‌‌شوند و انرژی آزاد می‌‌کنند . انرژی آزاد شده فیلامانهای اکتین و میوزین تار عضلانی را به طرف یکدیگر می‌‌کشند . منبع انرژی دیگر کراتین فسفات CP است که بر اثر تجزیه فسفات و کراتین غلظت ATP ثابت می‌‌ماند ، فسفات حاصل از CP با ADP ترکیب می‌‌شوند و ATP را مجدد بوجود می‌‌آورد و این منبع فقط برای مدت کوتاهی‌ قابل استفاده می‌‌باشد . منبع دیگر انرژی از تجزیه گلیکوژن در غیاب اکسیژن بدست می‌‌آید . گلیکوژن و گلوکز تجزیه شده و آب و CO۲ همراه با مقداری انرژی حاصل می‌‌شود . در نبود اکسیژن اسید لاکتیک محصول نهایی تجزیه گلیکوژن است که تجمع آن باعث خستگی عضلانی پس از یک تمرین شدید می‌‌شود .

انتقال تحریک بدین صورت است که موج عصبی باعث آزاد شدن استیل کولین می‌‌شود ، استیل کولین در فضای بین سیناپس و گیرنده‌های سارکولم پخش می‌‌شود و زمانی که گیرنده‌های سارکولم آنها را دریافت کنند ، انتقال صورت می‌‌گیرد و منجر به انقباض می‌‌گردند .آنزیم استیل کولین استراز ، استیل کولین را تجزیه می‌‌کند و آن را غیر فعال می‌‌سازد . استیل کولین توسط میتوکندری تولید می‌‌شود .

رابطه بین سرعت و نیرو : هر چقدر وزن بار افزایش یابد سرعت انقباض کاهش می‌‌یابد ، این دو رابطه با هم نسبت عکس دارند .

رابطه بین طول و سرعت : عضله‌ قبل از انقباض اگر در طول استراحت باشد حداکثر سرعت ایجاد می‌‌شود .

تون و تونوس : بسیاری از عضلات ما به استثنای هنگام خواب در یک انقباض نسبی هستند که به آنها یک سفتی مشخص می‌‌بخشد که این حالت در عضلات مخطط تون و در عضلات صاف تونوس گفته می‌‌شود .

انواع عضلات مخطط : دو نوع عضله مخطط داریم : ۱- عضلات قرمز که کند انقباض بوده و برای انقباضات آهسته و طولانی تخصص عمل پیدا کردند . ۲- عضلات سفید که دارای رشته‌های عضلانی کمتری در هر واحد حرکتی هستند و حرکات سریع را انجام می‌‌دهند ، به آنها تند انقباض نیز گفته می‌‌شود .اختلاف عمل بین این دو عضله در جریان خون مویرگی و عصب گیری آنها می‌‌باشد و همچنین نوع آنزیم‌های تجزیه ATP و آزاد شدن انرژی در آنها وجود دارد .

عوامل متغیر در انقباض ارادی : ۱- تغییر دادن تعداد واحدهای حرکتی یعنی‌ بکار گرفتن واحدهای حرکتی بیشتر در جریان انقباض ۲- تولید امواج عصبی در واحدهای حرکتی یعنی‌ هنگامی که یک انقباض ارادی از نوع ضعیف به قوی پیشرفت می‌‌کند این امواج افزایش می‌‌یبند .

خواص عضلات صاف : ۳ خاصیت فیزیولوژیک در مورد عضلات صاف در بدن مشترک هستند شامل؛ ۱- عضلات صاف توسط دستگاه عصبی خود مختار ، عصبی می‌‌شوند . ۲- عضلات صاف درجات مختلفی از تونوس (انقباض نسبی‌ ) را در اکثر اوقات دارند . ۳- عضلات صاف به طور آهسته تر منقبض شده و برای مدتهای طولانی بدون مصرف انرژی زیاد به حال انقباض باقی‌ می‌‌مانند .