دور العضلات الهيكلية المخططة في تحويل الطاقة

 تمهيد:

 بقوم لاعب كرة القدم بحركات ناتجة عن تقلصات عضلاته، ويستلزم ذلك طاقة كيميائية ATP يحصل عليها من خلال تفكيك المادة العضوية.

telegraph.co.uk

    كيف يمكن تحويل الطاقة الكيميائية ATP إلى تقلص عضلي ( طاقة ميكانيكية ) ؟

I ـ دراسة تجريبية للتقلص العضلي( الظواهر الميكانيكية):

العضلات الهيكلية هي كل العضلات المرتبطة بالهيكل العظمي، وتمكن من القيام بالحركات عن طريق التقلص. وتتميز بصفة عامة بالمرونة، والاهتياجية (القدرة على الاستجابة لعامل مهيج) والقلوصية (القدرة على التقلص).

 1 – العدة التجريبية:

توصل عضلة بطن الساق لضفدعة مخربة الدماغ والنخاع الشوكي بجهاز تسجيل التقلص العضلي الذي يسمى راسمة عضلية ثم نهيج العضلة إما بطريقة مباشرة أو غير مباشرة (تهييج العصب الوركي) فنحصل على تسجيلات تسمى رسوما تخطيطية عضلية.

http://coproweb.free.fr/pagphy/physioan/figures/figch7/f7_9.gif

 2 – تحليل التسجيلات العضلية:

   أ ـ استجابة العضلة لإهاجة واحدة

1 ـ استخرج (ي) من الوثيقة، مراحل الاستجابة العضلية.

1 ـ يمكن تقسيم المنحنى إلى ثلاثة أقسام:

ـ زمن الكمون: المدة الزمنية التي تفصل التنبيه عن الاستجابة العضلية.

ـ مرحلة التقلص العضلي: يزداد خلالها توتر العضلة ويتقلص طولها.

ـ مرحلة الارتخاء: أثناءها تعود العضلة إلى توترها وطولها الأصلي.

عند التنبيه الوحيد للعضلة نحصل على استجابة سريعة للعضلة تسمى الرعشة العضلية أو المخطط العضلي.

   ب ـ استجابة العضلة لإهاجات متباعدة ذات شدة متصاعدة

1 ـ باستغلالك للوثيقة، فسر (ي) النتائج المحصل عليها.

1 ـ الشدة S1 لا تحدث التقلص العضلي وتسمى شدة غير فعالة.

الشدة S2 التي تحدث فيها أول استجابة تسمى العتبة أو الريوباز .

انطلاقا من S2 وكلما ارتفعت شدة الاهاجة كلما ازداد وسع التقلص وعندما تصل الشدة إلى S4 يضل عندئذ الوسع في قيمته القصوى مهما ارتفعت شدة الاهاجة وهذا يفسر بكون العضلة تتكون من ألياف عضلية حيث كلما ازدادت شدة الاهاجة إلا ويزداد عدد الألياف المستجيبة وعندما تستجيب كل الألياف يبقى الوسع ثابتا في قيمته القصوى، نتحدث عن قانون التجنيد أو الإجمال بحيث تضاف استجابة الألياف لبعضها البعض.

   ت ـ استجابة العضلة لإهاجات فعالة ومتماثلة ومتتالية

1 ـ فسر (ي) النتائج المحصل عليها.

1 ـ إذا وقع التهييج الثاني بعد انتهاء الاستجابة الأولى نحصل على رعشة معزولة بنفس الوسع.

ـ إذا وقع التهييج الثاني خلال مرحلة  الارتخاء تلتحم الاستجابتان بشكل غير تام مع وسع أكبر للثانية.

ـ إذا وقع التهييج الثاني خلال مرحلة  تقلص الاستجابة الأولى تلتحم الاستجابتان بشكل تام ونحصل على رعشة واحدة  ذات وسع كبير.

   ج ـ استجابة العضلة لسلسلة من الإهاجات المتماثلة والمتقاربة

1 ـ اعتمادا على تحليل التسجيلات العضلية، بين (ي) أن التقلص الطبيعي في الجسن عبارة عن كزاز تام.

1 ـ  إذا كانت الاهاجات متباعدة تلتحم الاستجابات جزئيا، نتكلم عن كزاز غير تام.

ـ إذا كانت الاهاجات متقاربة تلتحم الاستجابات كليا، نتكلم عن كزاز  تام.

التقلص الطبيعي للعضلة في الجسم عبارة عن كزاز تام لأن الجهاز العصبي يرسل سيالات عصبية مستمرة و متقاربة.

   ج ـ التعب العضلي

نخضع العضلة لتنبيه واحد فنحصل على رعشة عضلية1، بعد ذلك نخضعها لسلسلة من الاهاجات غير مسجلة، وفي النهاية نخضعها لتنبيه أخير فنحصل على المخطط 2.

1 ـ باستغلالك للوثيقة، استخلص (ي) مميزات التعب العضلي.

1 ـ نلاحظ أن كل من زمن الكمون ومدة الرعشة في العضلة المتعبة اكبر منهما في العضلة المستريحة بينما يصبح وسع التقلص اصغر في العضلة المتعبة.

يتميز التعب العضلي بالزيادة في مدة الكمون ونقصان في وسع التقلص وإطالة مدة الرعشة.

17
Created on By khaymasvt

اختبار 5

اختبر معارفك

1 / 5

يحدث التحام تام للرعشتين العضليتين عندما تتم:

2 / 5

يحدث التحام غير تام للرعشتين العضليتين عندما تتم:

3 / 5

نحصل على رعشتين عضليتين معزولتين عندما تتم:

4 / 5

ينتج الكزاز التام عن إخضاع العضلة :

5 / 5

يتميز التعب العضلي بـ :

Your score is

The average score is 75%

0%

للتواصل