Работа мышц

Сокращаясь, мышца действует на кость, как на рычаг, и производит механическую работу. Работа мышц является необходимым условием их жизнедеятельности и зависит от протекающих в мышце обменных процессов.

Сила мышц зависит от их физиологического поперечника, т. е. площади сечения всех мышечных волокон. Величина сокращения мышц зависит от длины мышечных волокон.

Любое мышечное сокращение связано с расходом энергии. Источником энергии служат органические вещества, которые приносит в мышцу артериальная кровь. Кровь приносит также кислород, который необходим для кислородного этапа энергетического обмена. Поступившие в мышцу питательные вещества (глюкоза, жирные кислоты) расщепляются до молочной кислоты, которая затем окисляется до углекислого газа и воды с выделением энергии, которая аккумулируется в АТФ.

АТФ — универсальный источник энергообеспечения мышечного сокращения. Для работающих мышц характерен интенсивный обмен веществ, сопровождающийся сложными химическими превращениями с выделением и затратой большого количества энергии. Одни химические реакции протекают с участием кислорода, другие — без него.

Мышечное сокращение связано со следующими реакциями:

· гликоген → глюкоза → молочная кислота + энергия (АТФ);

· молочная кислота + O₂ = CO₂ + H₂O + энергия (АТФ);

· АТФ → АДФ + H₃PO₄ + энергия (используемая для сокращения).

Механизм мышечного сокращения:

· нервный импульс приводит мышцу в возбужденное состояние и увеличивает проницаемость мембраны мышечного волокна для ионов Ca²⁺;

· ионы Ca²⁺ устремляются внутрь мышечного волокна и активируют миозин миофибрилл;

· активированный миозин отщепляет от молекулы АТФ остаток фосфорной кислоты — при этом освобождается энергия;

· энергия способствует соединению миозина с актином и образованию актин-миозинового комплекса (мышца сокращается и выполняет работу).

После сокращения мышцы актин-миозиновый комплекс разрушается, Ca²⁺ выходит из мышечного волокна, мышца расслабляется, кровь уносит углекислый газ и воду.

http://www.berl.ru/article/forabit/human/organ/opornaya.htm

http://jbio.ru/oporno-dvigatelnaya-sistema