स्नायु शरीर क्रिया विज्ञान

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मैं- परिचय :

मांसपेशियों के ऊतकों हमारे शरीर के वजन का लगभग आधा है.

मांसपेशियों के ऊतकों की मुख्य विशेषता, देखने के कार्यात्मक बिंदु, रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित करने की क्षमता है (एटीपी के रूप) ऊर्जा mécanique.Grace इस संपत्ति, मांसपेशियों बल लगाने में सक्षम हैं.

मांसपेशियों शरीर की इंजन के रूप में देखा जा सकता है.

कंकाल की मांसपेशियों की गतिविधि है जो आंतरिक अंगों की मांसपेशियों जिनमें से अधिकांश हमारे जीव के चैनलों में तरल प्रसारित से प्रतिष्ठित कर रहे हैं से एक पूरे परिणाम के रूप में शरीर की गतिशीलता.

द्वितीय- मुख्य विशेषताएं :

ए- मांसपेशियों के प्रकार :

वहाँ की मांसपेशियों के तीन प्रकार हैं : कंकाल, चिकनी और हृदय.

ये तीन प्रकार से अलग : उनकी कोशिकाओं की संरचना, शरीर में उनके स्थान, उनके कार्य और ट्रिगर संकुचन की विधा.

बी- मांसपेशियों के कार्य :

  • उत्पादन चाल
  • मुद्रा बनाए रखने
  • जोड़ों का स्थिरीकरण
  • गर्मी रिहाई

सी- मांसपेशियों के कार्यात्मक विशेषताओं :

  • उत्तेजना : अनुभव उत्तेजनाओं और प्रतिक्रिया करने की क्षमता है. प्रोत्साहन एक neurotransmitter तंत्रिका कोशिका द्वारा जारी किया जा सकता है, प्रतिक्रिया sarcolemma साथ उत्पादन है, एक विद्युत संकेत जो मांसपेशियों में संकुचन के मूल में है.
  • सिकुड़ना : उचित उत्तेजना की उपस्थिति में जबरदस्ती अनुबंध करने की क्षमता है.
  • scalability : खिंचाव की क्षमता है ; जब अनुबंध, मांसपेशी फाइबर कम हो जाते हैं, लेकिन जब वे आराम से कर रहे हैं, उनके आराम लंबाई परे खिंचाव कर सकते हैं.
  • लोच : मांसपेशी फाइबर की क्षमता उनके बाकी लंबाई पर लौटने के लिए जब जारी किया गया है.
तालिका : मांसपेशियों के ऊतकों के तीन प्रकार के बीच मतभेद

तृतीय- कंकाल की मांसपेशी :

ए- स्थूल शरीर रचना विज्ञान :

कंकाल की मांसपेशी एक अच्छी तरह से परिभाषित शरीर है, यह रक्त वाहिकाओं QES शामिल, तंत्रिका तंतुओं और संयोजी ऊतक की एक बड़ी राशि की

1- संयोजी ऊतक लिफाफे :

  • प्रत्येक मांसपेशी फाइबर में पाया जाता है’आंतरिक बी’संयोजी ऊतक का एक पतला म्यान जिसे एंडोमीस्लम कहा जाता है. कई फाइबर और एंडोमाइशियम बाधाओं पसलियों पर रखा जाता है और एक नामित बंडल फार्म.
  • प्रत्येक बीम बदले में संयोजी ऊतक कहा जाता perimysium का एक मोटा म्यान से सीमांकित किया जाता है. बंडलों को सघन संयोजी ऊतक से बने एक मोटे लेप में समूहीकृत किया जाता है जो कि लिफाफे को ढंकता है’साथ में पु पेशी जिसे एपिमिसियम कहा जाता है.

2- अभिप्रेरणा और वाहिका :

  • प्रत्येक मांसपेशी फाइबर है’एक तंत्रिका अंत जो इसकी गतिविधि को नियंत्रित करता है
  • प्रत्येक पेशी को धमनी द्वारा और एक या अधिक शिराओं द्वारा परोसा जाता है। धमनियां पोषक तत्वों को ले जाती हैं और’ऑक्सीजन, के खिलाफ नसों खाली चयापचय अपशिष्ट से
आकृति 1 : संयोजी ऊतक लिफाफे d’संयुक्त राष्ट्र की मांसपेशी

बी- एक कंकाल की मांसपेशी फाइबर के सूक्ष्म शरीर रचना विज्ञान :

1- पेशी फाइबर :

– प्रत्येक पेशी फाइबर एक लंबे बेलनाकार कई नाभिक वाले कक्ष है. यह एक झिल्ली से घिरा हुआ है : sarcolemma

– की व्यंग्यात्मकता’एक मांसपेशी फाइबर की तुलना अन्य कोशिकाओं के साइटोप्लाज्म से की जाती है। लेकिन इसमें ग्लाइकोजेन के महत्वपूर्ण भंडार के साथ-साथ मी योगा भी है।, एक प्रोटीन जो बांधता है’ऑक्सीजन और एन’किसी अन्य सेल प्रकार में मौजूद नहीं है.

2- Myofibrilles :

प्रत्येक मांसपेशी शीर्षक समानांतर पेशीतंतुओं है कि सेल की पूरी लंबाई चलाने की एक बड़ी संख्या है.

3- Myofilaments :

प्रत्येक mmyofibrille की लंबाई के साथ, हम एक अंधेरे बैंड बारी स्पष्ट और कहा जाता स्ट्रे देखना.

– अंधेरे बैंड रों रों बैंड एक कहा जाता है (stries एक), मैं प्रकाश बैंड बुलाया (stries मैं).

प्रत्येक पट्टी A के मध्य में dajre c का एक क्षेत्र है’प्रकाश क्षेत्र है या स्ट्रे एच (क्षेत्र एच).

एक लाइन द्वारा दो में प्रत्येक स्पष्ट क्षेत्र estdivsée या som हो एम लाइन.

– मध्य tendes मैं में, वहाँ भी एक अंधेरे क्षेत्र है कि’nomme है : जेड लाइन

– का क्षेत्र’दो क्रमिक Z लाइनों के बीच एक मायोफिब्रिल को सर्कोमेरे कहा जाता है, मापने 2 माइक्रोन और मैं कार्यात्मक इकाई पेशी का प्रतिनिधित्व करता है.

आणविक स्तर पर प्रत्येक myofibril बहुत समान रूप से व्यवस्था की तंतु बनाई है : मोटी और पतली तंतु. मोटे तंतु एल से बने होते हैं’अणुओं की विधानसभा’एक प्रोटीन : ला myosine (sarcomeric केंद्र के लिए बैंड एक में मौजूद), जबकि पतली तंतु के प्रमुख घटक एक और प्रोटीन है : अंतराल ; बैंड मैं में मौजूद)

आकृति 2 : एक myofibril की इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप दृश्य
आकृति 3 : कंकाल की मांसपेशी के संगठन के स्तर

• मोटी तंतु : मायोसिन अणु एक बहुत विशिष्ट संरचना है, दो समान सब यूनिटों से बना है’एक गोल्फ क्लब, जिसकी पूंछ लुढ़की हुई है’एल पर एक’अन्य और दो गोलाकार सिर जिनमें से परियोजना है’एक छोर

मायोसिन प्रमुखों के बंधनकारी स्थल होते हैं’एक्टिन, की’ATP के साथ-साथ ATPaæs एंजाइम भी जो अलग हो जाते हैं’एल का उत्पादन करने के लिए एटीपी’मांसपेशियों में संकुचन के लिए आवश्यक ऊर्जा. सिर भी पुल पार के गठन में शामिल कर रहे हैं.

अंजीर 4 : मोटी रेशा (myosine)

• ठीक या पतली तंतु : तीन प्रोटीन के बने होते हैं : एफ actin (filamentous), ट्रोपोनिन और tropomyosin.

  • जो दूसरे के आसपास घाव से एक हैं गोलाकार actin अणुओं की एक उत्तराधिकार के बने filamentous actin की दो शृंखलाओं.
  • दरवाजा बाध्यकारी साइटों एक्टिन जिस पर सिर मायोसिन (पुलों यूनियनों) संकुचन के दौरान संलग्न.
  • ट्रोपोनिन अणुओं जो तीन गोले का रूप इकाइयों से मिलकर बनता है (TNI निरोधात्मक =, बांध से एक्टिन,टीएनटी = tropomyosin को बांधता,टीएनसी = अगर झूठ aux आयनों calciums).
  • tropomyosin तंतु एक्टिन और ब्लॉक के हेलिक्स की नाली पर एक रिबन आराम के लिए फार्म (मुखौटा) सक्रिय स्थलों actin तो मायोसिन सिर पतली तंतु के साथ बाध्य नहीं कर सकते हैं कि.
अंजीर 5 : पतली रेशा (एक्टिन)

4- Sarcoplasmic जालिका और अनुप्रस्थ नलिकाओं टी :

– नलिकाओं transverses टी : लकीरें एक और मैं के जंक्शन पर, sarcolemma वर्तमान invaginations जो घुसना पेशी फाइबर और फार्म के अंदर transverses नलिकाओं (छोटी नली टी).

– sarcoplasmic जालिका (रुपये) : एक जालिका विशेष है, ठीक अपनी पूरी लंबाई पर एक myofibril अपने meshes आसपास नलिकाओं के एक नेटवर्क के गठन. यह टर्मिनल टैंक कि टी नलिकाओं के साथ अंतरंग संपर्क स्थापित शामिल. टी छोटी नली और विंग प्रत्येक पक्ष फार्म पर स्थित टैंक : त्रय

– sarcoplasmic जालिका में एक मौलिक भूमिका निभाता है :

  • कैल्शियम भंडारण : रुपये के भीतर, कैल्शियम प्रोटीन के लिए बाध्य है : calséquestrine
  • सर्कोप्लास्मिक से कैल्शियम की रिहाई
  • ला हटा देना डु कैल्शियम : कैल्शियम का उपयोग कर रुपये के भीतर intracellular मध्यम पंप एटीपी- आश्रित.
अंजीर. 6 : Sarcoplasmic जालिका और टी नलिकाओं

– जानकारी के संचरण में तीनों भूमिका :

जानकारी के संचरण (बाढ़ nerveuxjdu ट्यूबलर प्रणाली sarcoplasmic जालिका (जो intracellular कैल्शियम की रिहाई के लिए नेतृत्व किया)एक विशिष्ट तंत्र शामिल है. यह शामिल :

निर्भर ट्यूबलर झिल्ली के भीतर स्थित है और dihydropyridine द्वारा अवरुद्ध चैनलों वोल्टेज (DHP)इसलिए चैनल का नाम या DHP रिसेप्टर dihydropyridine (DHPR).

प्रत्येक रिसीवर dihydropyridine (DHPH) sarcoplasmic जालिका संवेदनशील Ryanodine इसलिए उनके नाम चैनल या Ryanodine ryanodine रिसेप्टर के एक कैल्शियम चैनल के साथ समीपता में है (RYR)

झिल्ली विध्रुवण के प्रभाव के तहत, DHPR एक तीव्रता डिटेक्टर विद्युत प्रवाह या वोल्टेज और से होकर गुजरती है गठनात्मक RYR के साथ एक आणविक बातचीत में जिसके परिणामस्वरूप परिवर्तन के रूप में कार्य करता है.

यह sarcoplasmic जालिका स्टॉक से खुलापन और कैल्शियम रिहाई को बढ़ावा देता है

आकृति 7 : ट्यूबलर प्रणाली रुपये का संचारण जानकारी

सी- संकुचन की क्रियाविधि :

1- तंतु पर्ची मॉडल :

संकुचन रेशा फिसलने के सिद्धांत; ह्यूग हक्सले द्वारा विकसित 1954, प्रपोज एल’अगली व्याख्या : "संकुचन के दौरान, पतली तंतु (एक्टिन) मोटी तंतु साथ स्लाइड (myosine), ताकि तंतु डी’एक्टिन और मायोसिन अधिक ओवरलैप करते हैं "

तोड़ मोटी और पतली तंतु उनके लंबाई के एक छोटे से हिस्से पर ही ओवरलैप, लेकिन जब मांसपेशियों की कोशिकाओं प्रेरित कर रहे हैं, मायोसिन के प्रमुख’लिंकेज साइटों के लिए चिपटना’एक्टिन और स्लिप एस’प्राइमर मायोसिन सिर पतली तंतुओं को सरकोमेरे के केंद्र की ओर खींचता है : सी’सरकोमियर की कमी है। बैंड A की लंबाई कम होने के दौरान नहीं बदलती है लेकिन बैंड I और H की कमी हो जाती है.

2- युग्मन उत्तेजना- संकुचन :

सी’का उत्तराधिकार है’ऐसी घटनाएं जिनके द्वारा संभावित d’सरकोलेममा के साथ प्रेषित कार्रवाई myofilaments को स्लाइड करने का कारण बनती है.

उत्तेजना युग्मन – संकुचन निम्नलिखित चरण शामिल हैं :

1- की क्षमता’कार्रवाई सरकोलेममा और अनुप्रस्थ नलिकाओं के साथ फैलती है.

2- जब संभावित डी’कार्रवाई तीनों तक पहुँचती है, DHPR एक डिटेक्टर के रूप में कार्य करता है’बिजली के करंट या वोल्टेज की तीव्रता और आरओआर के साथ आणविक संपर्क में आने वाले परिवर्तन से गुजरना

अंजीर 8 : रुपये से कैल्शियम रिहाई के तंत्र

3- एक बार जब intracellularly (sarcoplasme), ट्रोपोनिन सेल्सियस के लिए कैल्शियम बांध (T11C), चार कैल्शियम अणुओं बाँध एक अणु deTnC को.

4- ट्रोपोनिन तो इसकी तीन आयामी संरचना बदल जाती है, tropomyosin और इसलिए रिहाई के पार्श्व विस्थापन के कारण (dêmasquage) actin बाध्यकारी साइटों.

5- जैसे ही actin बाध्यकारी साइटों संपर्क में हैं, एक जटिल बनाने actin के लिए सिर myosinesse तुरंत बाँध : ल actomyosine

6- एक ही समय TnC पर कैल्शियम के बंधन में अवरोध को हटाने मायोसिन हेड की ATPase के सक्रियण गतिविधि पर मैं ट्रोपोनिन द्वारा प्रयोग की अनुमति देता है, यह ATPase के सक्रियण गतिविधि ADP और पी में एटीपी के हाइड्रोलिसिस सक्षम बनाता है (इस प्रतिक्रिया है निर्भर मिलीग्राम +).

7- पाई और ADP सिर myosins की टुकड़ी, झुकने सिर myosins की अनुमति देता है (कोण मायोसिन सिर से मिलकर परिवर्तन actin से जुड़ी) = मायोसिन के तंतु पर एक्टिन तंतु की स्लाइडिंग)

8- मायोसिन साथ actin के बंधन स्थिर और केवल एटीपी के एक नए अणु की उपस्थिति बनी हुई है(जो मायोसिन हेड को बांधता), एक्टिन और मायोसिन liaisonenfre के टूटने की अनुमति देता है.

9- संकुचन जारी है जब तक कैल्शियम संकेत और एटीपी के रूप में मौजूद हैं,.

10- संभावित कार्रवाई के अभाव में, sarcoplasmic जालिका कैल्शियम ठीक हो जाए sarcoplasme, ट्रोपोनिन फिर इतना संकुचन समाप्त होता है actin के मायोसिन सिर के अपने आकार और tropomyosinemasque बाध्यकारी साइटों बदलता है और तंतु उनके प्रारंभिक स्थिति = स्नायु छूट को फिर से शुरू

एनबी : Cadaverous कठोरता इस तथ्य को अच्छी तरह से दर्शाती है कि सी’है’एटीपी जो मायोसिन प्रमुखों की टुकड़ी से अनुमति देता है’एक्टिन. वास्तव में मृत्यु के बाद मैं का संश्लेषण’एटीपी समाप्त हो जाता है और मायोसिन प्रमुखों की टुकड़ी असंभव हो जाती है. एल’एक्टिन और मायोसिन तो अपरिवर्तनीय रूप से जुड़े हुए हैं, कठोरता के क्षण के कारण, जो जब पेशी प्रोटीन मौत के बाद घंटे के भीतर अपमानित कर रहे हैं गायब हो जाता है.

अंजीर 9 : युग्मन उत्तेजना – संकुचन

डी- कंकाल की मांसपेशी चयापचय : एटीपी उत्थान

  • सिकुड़ा गतिविधि के लिए मांसपेशियों में संकुचन ऊर्जा के दौरान (मोड़, सेना की टुकड़ी destêtesde मायोसिन और कैल्शियम पंप के संचालन) एटीपी द्वारा प्रदान की जाती है.
  • के बाद से एटीपी केवल ऊर्जा स्रोत है सीधे संकुचन फ़ीड कर सकते हैं कि, और एटीपी तुरंत उपलब्ध शेयरों मांसपेशियों और संकुचन की इजाजत दी में कम कर रहे हैं 4 को 6 सेकंड, यह संकुचन जारी रख सकते हैं कि लगातार इतना पुनर्जीवित किया जाना चाहिए. सौभाग्य से उत्थान तीन मार्गों के बाद एक दूसरे के एक अंश में किया जाता है :

ए- टी के साथ ADP की बातचीत ऑफ़लाइन फॉस्फेट creat(सी.पी.) :

– संकुचन की शुरुआत में, एक बार कम एटीपी भंडार का सेवन कर रहे थे,एक अतिरिक्त एटीपी तेजी से partird'une उच्च ऊर्जा अणु पुनर्गठित है : क्रियेटिनिन फॉस्फेट (सी.पी.) :

phosphocreatine + ADP Creatine -► + एटीपी

  • यह प्रतिक्रिया creatine kinase द्वारा उत्प्रेरित होता है.
  • अधिकतम मांसपेशियों की ताकत pendantIO 15s बनाए रखा जा सकता

ख- ग्लाइकोलाइसिस अवायवीय :

मांसपेशी ग्लाइकोजन भंडार दो के उत्पादन के साथ लैक्टिक एसिड के रूप में तब्दील कर रहे हैं (02) एटीपी अणुओं. टुकड़ियों, एटीपी और creatine फॉस्फेट और एरोबिक ग्लाइकोलाइसिस का भंडार एक मिनट के लिए मांसपेशी गतिविधि बनाए रख सकते हैं.

सी- एरोबिक कोशिकीय श्वसन : फास्फारिलीकरण oxydative

एक मामूली लेकिन लंबे समय तक मांसपेशियों की गतिविधि में, एटीपी मांसपेशियों द्वारा इस्तेमाल किया एरोबिक कोशिकीय श्वसन जो mitochondria में जगह लेता है और ऑक्सीजन की उपस्थिति की आवश्यकता होती है और शामिल है रासायनिक प्रतिक्रिया की एक श्रृंखला के द्वारा प्रदान की जाती है (चक्र डी क्रेब्स, और सांस की श्रृंखला इलेक्ट्रॉन परिवहन). एरोबिक श्वसन के दौरान ग्लूकोज पूरी तरह से अपमानित किया जाता है ; के ग्लूकोज के एक अणु प्रदान करता है ऑक्सीकरण पूरा 36 एटीपी अणुओं.

तालिका : उत्थान रास्ते TATP

इ- मांसपेशी फाइबर के प्रकार :

रेशे धीमी झटकने oxidative (डी प्रकार मैं) :

  • लाल, – मायोग्लोबिन के बहुत सारे.
  • कम ग्लाइकोजन भंडार, – बड़े थकान ताकत.
  • एरोबिक मार्ग एटीपी के संश्लेषण का मुख्य मार्ग है

ऑक्सीडेटिव फाइबर तेजी से झटका (डी प्रकार आईआईए) :

  • लाल – महत्वपूर्ण ग्लाइकोजन.
  • मायोग्लोबिन के प्रचुरता – थकान के लिए उदार प्रतिरोध.

रेशे ग्लाइकोलाइटिक तेज झटका (डी प्रकार IIb) :

  • महत्वपूर्ण ग्लाइकोजन. – मायोग्लोबिन के कम सामग्री
  • सफेद – fatiguable

डालूँगा- चिकनी मांसपेशियों के ऊतकों :

ए- चिकनी पेशी संरचना :

  • शरीर का सबसे की दीवार में वर्तमान खोखले अंगों है : वायु-मार्ग, जहाजों, पाचन तंत्र, और genitourinary.
  • प्रत्येक चिकनी पेशी फाइबर एक फ्यूजीफॉर्म सेल है कि एक ही अंगूठी शामिल है, इन छोटे फाइबर के व्यास के बीच है 2 और 4 एक.
  • चिकनी मांसपेशी फाइबर तंत्रिका अंत कंकाल की मांसपेशी में पाया गया कि के रूप में परिष्कृत नहीं है, विपक्ष द्वारा वे स्वायत्त तंत्रिका प्रणाली तंत्रिका तंतुओं से जुड़े हैं.
  • चिकनी मांसपेशी फाइबर के sarcoplasmic जालिका कम कंकाल की मांसपेशी फाइबर की तुलना में विकसित की है और वहाँ कोई अनुप्रस्थ नलिकाओं टी हैं.
  • चिकनी मांसपेशियों अनुप्रस्थ खांचे का प्रदर्शन नहीं करते, हालांकि वे मोटी और पतली तंतु होते हैं लेकिन इन तंतु कंकाल की मांसपेशियों में पाए जाने वाले से अलग हैं :

– तंतु मोटी और पतली sarcomeres में व्यवस्थित नहीं कर रहे हैं

  • मोटी तंतु चिकनी पेशी मायोसिन सिर उनकी लंबाई भर में पहनने, एक विशेषता यह है कि इन मांसपेशियों को शक्तिशाली रूप में होने की अनुमति देता.
  • Tropomyosin पतली तंतु लेकिन कोई ट्रोपोनिन साथ जुड़ा हुआ है.
अंजीर 10 : चिकनी पेशी संरचना

बी- चिकनी मांसपेशियों में उत्तेजना-संकुचन युग्मन :

चिकनी मांसपेशी संकुचन तंत्र कंकाल की मांसपेशियों के समान है, और Surles निम्नलिखित योजनाओं :

  • रपट myofilaments एक्टिन और मायोसिन की बातचीत की वजह से है
  • संकुचन intracellular कैल्शियम आयन एकाग्रता में वृद्धि से चालू होने वाले
  • myofilaments की रपट एटीपी की आवश्यकता है

• मांसपेशियों में संकुचन के चरणों :

  • उत्तेजना युग्मन के दौरान- संकुचन, कैल्शियम sarcoplasmic जालिका से जारी है, लेकिन यह भी बीच के द्रव से प्रवेश
  • सक्रिय मायोसिन करने के लिए, नियामक प्रोटीन के साथ सूचना का आदान प्रदान कैल्शियम : मायोसिन तंतु पर स्थित calmodulin और एक ज्ञात काइनेज Kinase मायोसिन की हल्की श्रृंखलाएं (MLCK),
  • और पतली तंतु मायोसिन सिर के लिए बाध्यकारी साइट से नकाब ट्रोपोनिन की कमी है और हमेशा अनुबंध करने को तैयार हैं
  • calmodulin और कैल्शियम calmodulin जटिल बांध के लिए कैल्शियम बांधता है और मायोसिन की रोशनी श्रृंखला के काइनेज को सक्रिय करता है (MLCK).
  • सक्रिय एटीपी और मायोसिन की काइनेज phosphorylates हाइड्रोलिसिस जो की अनुमति देता है- actin के साथ बातचीत करने के उत्तरार्द्ध : छोटा होता है.
  • कंकाल की मांसपेशियों की तरह, चिकनी मांसपेशियों को आराम करने के लिए जब intracellular कैल्शियम कम हो जाती है.

संदर्भ

  • ऐलेन एन. Marieb : शारीरिक रचना और मानव शरीर विज्ञान
  • H.Guenard : मानव शरीर क्रिया विज्ञान
  • पी. Rigoard,क. Buffenoir : sarcoplasmic जालिका की आणविक संरचना और उत्तेजना युग्मन में अपनी भूमिका – संकुचन

डॉ। एम का कोर्स. MARTANI – Constantine के संकाय