מבנה השריר והתכווצותו

4 תגובות

מבנה השריר והתכווצותו

מבנה השריר – שריר בנוי מתאים מאורכים ( myocytes) המכונים סיבי שריר . (Muscle fibers) תא שריר מכיל מיופיברילות (Myofibrils) צפופות מסודרות במקביל לאורך התא.
כל מיופיברילה בנויה ממספר רב של מיופילמנטים (Myofilaments) שאחראים על התכווצות שריר.
מבנה תא שריר- מיופיברילות בתא שריר צפופות מסודרות במקביל לאורך התא. כל מיופיברילה בנויה ממספר רב של מיופילמנטים (Myofilaments) שאחראים על התכווצות שריר.
מנגנון התכווצות השריר- כל מיופיברילה בנויה משני סוגים של פילמנטים מסודרים במקביל ולסרוגין:
פילמנט דק בנוי מחלבון עיקרי אקטין ((Actin פילמנט עבה בנוי מחלבון עיקרי מיוזין (Myosin
החלבונים Actin ו- Myosin אחראים על התכווצות השריר. הפילמנטים מכילים חלבונים נוספים, חשובים למבנה ופעילות. במנוחה המיוזין והאקטין לא קשורים, מיוזין קשור ל-ATP.
כאשר השריר מקבל גירוי להתכווצות, ATP מתפרק ונוצר קשר בין האקטין ומיוזין, הפילמנטים הדקים זזים והשריר מתקצר. סרקומר – הוא יחידת מבנה חוזרת של סיב שריר משורטט.הוא קטע שריר המתמשך מקו Z אחד לשני.קו Z נמצא באזור פס בהיר – זה אזור קישור מיופילמנטים.

היסודות המתכווצים של סיבי השריר מיוצגים על ידי ארבעה חלבונים:
אקטין,מיוזין,טרופומיוזין,וטרופונין.
אף לא אחד מאלו כשלעצמו מסוגל להתכווץ
מבנה מולקולת המיוזין- דומה לצורה של מקל גולף(מכירים בראש ובזנב)
ראש המולקולה אחראי לקשר עם האקטין, והזנב אחראי לקשר עם מולקולת מיוזין. סיב השריר מורכב ממאות אחדות של מולקולות מיוזן. המולקולות מאוגדות באופן שרק הראשים בולטים החוצה.

האקטין מהווה כ 20%-25% מחלבוני המיופברילה,ומורכב משתי רצועות דמויות מחרוזת הכרוכות על עצמן,זו על גבי זו, בצורה סליל לולייני

לשר שני החלבונים המתכווצים (סרופונין וטרפומיוזין) תפקידי בקרה וקישור בין סיבי האקטין והמיוזין.

מנגנון ההתכווצות
ההנחה המקובלת היא שהתכווצות השריר יוצאת לפועל כתוצאה מהחלקת סיבי האקטין והמיוזין זה על גבי זה, הדבר מביא להתקרבות והתרחקות קווי ה z מזה
התכווצות הרפיה

התכווצות איזומטרית ואיזוטונית
מבחינה מכנית מכירים בשני סוגי התכווצות עיקריים של שרירי השלד: התכווצות איזומטרית, שבה אורך השריר נשאר קבוע והגורם המשתנה הוא המתח בשריר, והתכווצות איזוטונית שבה הגורם הקבוע הוא המתח השרירי והגורם המשתנה הוא אורך השריר, דוגמה להתכווצות איזומטרית ניתן להביא את מרבית הפעולות שבעיקרן הינן אי אווירניות.
האיזוטונית היא התכווצות העיקרית בשרירים הפעילים בפעולו אווירוניות:שחיה, ריצה ,רכיבה על אופנים.
את העוצמה השרירית המתפתחת בעת ההתכווצות השרירים ניתן למדוד באמצעות המתח המירבה שהשריר יכול לפתח.
השריר יכול להתכווץ בשלושה אופנים שונים, הכל בתלות בתנאים החיצוניים:
1. התכווצות כנגד התנגדות נייחת; במקרה כזה אין כל תנועות חיצוניות וניתן להבחין במתיחויות פנימיות מזעריות של חלקים רכים של השריר, הנידים ורקמת החיבור.זוהי כאמור,התכווצות האיזונמטרית, והמתח המירבי המתפתח בפעולת השריר בתנאים הללו הוא העוצמה האיזומטרית.
2. התכווצות כנגד התנגדות ניידת, שבה השריר מתקצר במהלך ההתכווצות ומבצע עבודה שהיא תוצר של df כאשר f היא ההתנגדות שעליה השריר מתגבר (לדוגמה משקל של ארגז שאנו מרימים) ו d הוא מרחק התנועה.
אם d נתון מראש אז ההתנגדות המרבית שעליה השריר יתגבר היא מדד לעוצמה השרירית או לעוצמה הדינמית
3. השרירים יכולים להתכווץ כנגד כוח חיצוני, הגורם להארכתם על ידי הנעת השלד שאליו הם מחוברים. מכאן שפעולת השריר לובשת צורה של התנגדות לכוח החיצוני, התנגדות זו יכולה גם לשמש מדד לעוצמה השרירית.

חוק “הכל או לא כלום”.
כאשר נבודד סיב יחיד ונגרה אותו בגירוי חשמלי בודד, שעוצמתו גוברת והולכת עם כל גירו נוסף, מסתבר לנו התלות בין עוצמת הגירוי להתכווצות.כאשר עוצמת הגירוי נמוכה מערך מסויים, לא יתכווץ הסיב בכלל, רק מעבר לערך גבולי מסויים של עוצמת הגירוי נקבל התכווצות, שתהייה מרבית. אין שום עוצמת גירוי שבכוחה לגרום לכיווץ חלקי של סיב בודד, הסיב הוא מתכווץ או שאינו מגיב בכלל.
הערך הגבולי של עוצמת הגירוי נקרא סף הגירוי. תופעה זו באה לידי ביטוי בחוק”הכל או לא כלום”,שחשיבותו רבה גם במערכת העצבים, חוק זה הוא חוק פיזיולוגי כללי. תא המקיים את החוק מגיב תגובה מכסמלית לגירוי על-ספי ואינו מגיב כלל לגירוי תת ספי. בגירוי על ספי עוצמת התגובה אינה תלוי בעוצמת הגירוי.
נשאלת השאלה כיצד בכל זאת מקבלים התכווצות חזקה יותר של שריר? התשובה לכך היא: השריר מורכב מסיבים רבים, שלכל אחד מהם סף גירוי שונה, הסיבים מתכווצים בגירוי נמוך, הם רק הסיבים בעלי סף נמוך,בגירוי חזק יותר מתגייסים סיבים נוספים,כך שבעת גירוי זה מתכווצים יותר סיבים-גם אלו בעלי סףף נמוך וגם אלו בעלי סף גבוה.דבר זה מביא להתכווצות שריר חזקה יותר.החוק”הכל או לא כלום”נכון לגבי סיב בודד ולא לגבי שריר שלם.

מבוסס מהספר הפיזיולוגיה של הגוף במאמץ של מכון ווינגייט.


תגובות פייסבוק
4 תגובות על “מבנה השריר והתכווצותו”
  1. כתבה בלי תמונות פשוט שום דבר לא מובן
    חבל למלא את הפורטל האיכותי שלכם בכתבות כאלה

כתיבת תגובה