בחלק הקודם ראינו כיצד שני חלבונים רגולטוריים מונעים מראשי המיוזין להשלים את שבץ הכוח. רק הגידול של יוני הסידן בסרקופלזמה מאפשר שחרור "בטיחות" זו, על ידי הצבת המתג במצב "מופעל". דווקא נוכחות הסידן בסביבה התוך תאית היא שקובעת את הופעת האירועים הכימיים-מכניים המורכבים העומדים בבסיס התכווצות השרירים.
הגידול בסידן הסרקופלסמי הוא התוצאה הסופית של שליטה עצבית דקה.הטריגר להתכווצות מתרחש רק כאשר שריר השלד מקבל אות מהעצב המוטורי שלו.
בנוסף למבנים עצביים, נוכחותו של מה שנקרא הרשתית הסרקופלסמית חשובה מאוד. בפנים אנו מוצאים "ריכוז גבוה של יוני סידן.
הרשתית הסרקופלסמית
הרטיקולום הסרקופלסמי הוא מבנה תעלות מרושת, העוטף לחלוטין כל סיב שריר, המתגנב אל החללים הפנימיים בין מיופיבריל אחד לשני. בחינתו היטב, ניתן להבחין בשני מבנים מסוימים:
RETICLES: הם נוצרים על ידי canaliculi אורך (אשר מצטברים יונים Ca2 +) אשר זורמים זה לזה למבנים צינוריים גדולים יותר, הנקראים בורות טרמינליים, המתרכזים ומסיקים Ca2 +, ולאחר מכן משחררים אותו כאשר מגיע גירוי הולם.
TUBULES TRANSVERSE (T-tubules): פליטות של קרום התא (סרקולמה), הקשורות באופן הדוק בבורות הטרמינל. הממברנה המכסה אותם, בהיותו במגע ישיר עם הסרקולמה, חופשית לתקשר עם הנוזל החוץ -תאי (חיצוני לתא).
מתחם TRANSVERSE TUBE + TERMINAL TANKS (הממוקם בצדדיו) מהווה את מה שנקרא FUNCTIONAL TRIAD.
המבנה המסוים של הצינורות הרוחבים מאפשר העברה מהירה של פוטנציאל הפעולה, ללא השהיות, בתוך סיב השריר.
הצינור הרוחבי מוסדר על ידי חלבון קולטן תלוי מתח, שהפעלתו עם הגעתו לפוטנציאל הפעולה מעוררת שחרור Ca2 + מהבורות הטרמינליים. הריכוז המוגבר של יונים אלה מייצג את האירוע הראשוני של התכווצות השרירים.
היסודות של התכווצות שרירים
הדחף העצבי, שמקורו המרכזי ומועבר על ידי מוטו -נוירונים, מגיע לרמת הלוח המוטורי ומתפשט בתוך סיב השריר הודות למערכת הצינורי הממברני. פוטנציאל הפעולה והדפולריזציה הנובעת מכך של הסרקולמה קובעים את שחרורו של Ca2 + מהבורות של הרשתית הסרקופלסמית. יונים אלה, המתקיימים אינטראקציה עם מערכת ויסות הטרופונין-טרופומיוזין, גורמים לשחרור האתר הפעיל על האקטין וכתוצאה מכך יצירת גשרי אקטומיוזין (ראה מאמר ייעודי).
לאחר שהגירוי שהוביל להתכווצות נגמר, הרפיה של השרירים מתרחשת באמצעות תהליך פעיל תלוי ATP, שמטרתו להחזיר יוני סידן לרטיקולום הסרקופלסמי (לשחזר את האפקט המעכב של מערכת הטרופונין-טרופומיוזין) ולהעדיף פירוק גשר האקטומיוזין.
עצבוב השרירים
התכווצות סיבי השריר היא תוצאה של גירוי עצבי העובר דרך נוירון מוטורי אלפא עד שהוא מגיע לצלחת המוטורית. גוף התא של הנוירון המוטורי הזה ממוקם בקרן הגחון של החומר האפור של חוט השדרה.
מספר סיבי שריר, החולקים מאפיינים אנטומיים-פיזיולוגיים דומים, מעוכבים על ידי נוירון מוטורי יחיד. כל אחד מהסיבים הללו מקבל אפרנטים רק מנוירון מוטורי אחד.
מספר הסיבים הנשלטים על ידי הנוירון המוטורי הוא ביחס הפוך למידת העדינות והדיוק של התנועה הנדרשת על ידי השריר המכיל אותם. השרירים החוץ -עיניים, למשל, תומכים בתנועתיות הנורה בדיוק רב; מסיבה זו כל נוירון מוטורי מעצבב מעט מאוד סיבי שריר. באזורי גוף אחרים, שבהם אין צורך בעדינות רבה, היחס יכול לעבור מ -1: 5 ל -1: 2000 - 1: 3000. באופן כללי, ככל שהשריר קטן יותר, כך היחידה המוטורית קטנה יותר.
המתחם המורכב מהנוירון המוטורי של עמוד השדרה האלפא, הסיבים האפקרים שלו (היוצאים והולכים לפריפריה המעבירים את הדחף) וסיבי השריר הנשלטים, מהווים את היחידה הנוירופונקציונלית הפשוטה ביותר של השריר, הנקראת:
יחידת נוירו -מוטור.
היחידה הנוירו -מוטורית היא הישות התפקודית הקטנה ביותר של השריר הניתנת לשליטה על ידי מערכת העצבים.
בניגוד למה שאפשר לחשוב, סיבי העצב של יחידה מוטורית לא כולם מכוונים לסיבים שכנים. למעשה, סיבי השריר השייכים ליחידה נתונה מעורבים בסיבים השייכים ליחידות מוטוריות אחרות. סידור מסוים זה מאפשר התפלגות מרחבית רחבה יותר של הכוח שנוצר על ידי יחידות המנוע ומתח נמוך יותר בין צרורות הסיבים.
יתר על כן, לא כל היחידות הנוירו -מוטוריות זהות. הם מסווגים על בסיס זמן ההתכווצות, שיא הכוח שנוצר, זמן ההרפיה וזמן העייפות. זה מאפשר להבחין בין היחידות המוטוריות ב:
- עדשה מסוג I (או S מ- "Slow" או SO מ- "Slow Glycolitic")
- סוג IIb מהיר (או FF מ- "Fast Fatigue" או FG "Fast Glycolitic")
- סוג ביניים מסוג IIa (או FR מ"עמיד בפני עייפות מהירה "או FOG" מהיר חמצוני גליקוליטי ").
כל יחידה מוטורית מורכבת מסיבי שריר בעלי מאפיינים הומוגניים. סיבים עמידים, למשל, מתייחסים כולם ליחידות מוטוריות איטיות, להיפך לזו המהירה.
מאמרים נוספים אודות "עצבוב השרירים ורטיקולום סרקופלסמי"
- התכווצות שרירים
- שרירי גוף האדם
- שריר שלד
- סיווג השרירים
- שרירים עם צרורות מקבילים ושרירים מוצמדים
- אנטומיית שרירים וסיבי שריר
- מיופיברילים וסרקומרים
- אקטין מיוזין
- רובד עצבי -שרירי
