К мышечному волокну подходят двигательные нервы и множество кровеносных сосудов. Двигательный нерв (мотонейрон) имеет разветвленные аксоны и может иннервировать несколько мышечных волокон, которые представляют собой двигательную единицу.
Такая единица работает как единое целое. Каждая мышца состоит из двигательных единиц, они могут участвовать в сокращении не одновременно. Сила и скорость сокращения мышцы зависит от количества участвующих в сокращении двигательных единиц, а также от частоты нервных импульсов. Чем больше в мышце волокон, тем больше возможность проявления максимальной силы мышц.
Рис. 3. Двигательная единица
Сокращение мышцы запускается нервным импульсом. При этом в синапсе — месте контакта нервного окончания с сарколеммой — выделяется нейропередатчик ацетилхолин, который вызывает возбуждение сарколеммы с последующим запуском ряда биохимических процессов. В результате этих процессов происходит расщепление аденозинтрифосфата и между головками миозина и активными центрами актина образуются поперечные спайки актомиозинового комплекса.
Обший процесс сокращений, проявляющийся в укорочении мышечного волокна и развитии напряжения, — результат суммирования одновременного образования множества спаек по всей длине миофибрилл, вовлеченных в процесс сокращения возбужденной мышцы. Величина напряжения в сокращающейся мышце пропорциональна количеству поперечных спаек и площади их наложения в пределах каждого саркомера, что диктуется нервной системой.
При прекращении нервной стимуляции мышцы ацетилхолин быстро расщепляется ацетилхолинэстеразой и восстанавливается исходное поляризованное состояние саркоплазмы. Процесс протекает с участием аденозинтрифосфатзависимого кальциевого насоса.
Литература
- Орлов Р.С., Ноздрачёв А.Д. Нормальная физиология : Учебник. – М., 2009. – 688 с. Глава 7. Физиология сократительных элементов. С. 69-78.
- Реабилитация при заболеваниях сердечно-сосудистой системы / под ред. И.Н. Макаровой. — М. , 2010. - 304 с. С. 108.