BÀI GIẢNG hệ vận ĐỘNG

HỆ VẬN ĐỘNG Ý nghĩa sinh học vận động Cấu tạo chức vân Cấu tạo chức trơn Ý nghĩa sinh học vận động Một đđ quan trọng sinh giới vận động Sự tiết tuyến vận động hai hình thức đáp ứng phổ biến thể dạng kích thích từ mơi trường, giúp thể thích nghi tồn  Q trình tiến hóa vận động SV đơn bào hay đv bậc cao có vận động Từ hình thức vận động đơn giản chuyển động bào tương, cử động biến hình, tiêm mao,…đến quan chuyên hóa phát triển mạnh hệ xương, hệ chịu điều khiển hệ thần kinh giúp đv thích nghi tồn tốt Ở động vật bậc cao, hệ vận động gồm cấu trúc sau: Hệ thần kinh thơng qua xung để điều khiển chung Hệ xương vừa có chức tạo hình dáng khung thể, vừa hệ thực chức vận động Hệ bao gồm vân bám xương trơn tham gia tạo hình dáng thể với hệ xương thực chức vận động Trong phần đề cập đến cấu tạo chức hệ Cơ có ba loại: trơn (co yếu lâu mỏi, không theo ý muốn), vân (co mạnh, chóng mỏi theo ý muốn) tim (co nhịp nhàng, tự động suốt đời cá thể) Thành phần hóa học gồm: - Nước 75% - Protein 20% - Lipit 1% - Glycogen 1% - Các chất vô 1% - Creatinphosphat, ATP Cấu tạo chức vân Cơ vân cắt ngang 2.1 Cấu tạo Cơ vân chiếm khoảng 50% khối lượng thể Có kích thước khác nhau, từ vài milimet (cơ tai giữa) đến vài chục centimet (cơ lớn chân tay) Cơ vân cắt dọc Mỡi vân gồm có phần: phần thịt phần gân Phần thịt tạo nên bụng (hay thân cơ), gồm thớ thịt bám vào gân, song song hoăăc chếch so với trục Các sợi thường liên kết lại thành bó nhỏ nằm mơăt bao liên kết mỏng (bó bâăc I) Nhiều bó bâăc I tạo thành bó bâăc II, nhiều bó bâăc II tạo thành bắp Trong bắp có mạch máu, thần kinh Sợi vân -Sợi vân gọi hợp bào vân - Nhiều nhân (7000 nhân), hình trụ dài, đường kính từ 10 – 100 µm, nằm màng sợi - Màng sợi vân: màng tế bào tạo nên sợi vân, bao quanh sợi võng sợi collagen có tác dụng liên kết sợi với - Màng sợi vân có lỗ thủng, miệng ống ngang liên hệ với hệ thống lưới nội bào sợi 2.2 Phân loại vân Cơ đỏ tơ cơ, nhiều tương.Trong tương có nhiều myoglobin Cơ đỏ ôxi hóa axit béo tự nguồn lượng chính, co chậm có khả hoạt động thời gian dài mà không mỏi Cơ trắng có mạch máu, ti thể lượng myoglobin thấp Nó phụ thuộc vào phân giải yếm khí glycogen để cung cấp lượng có khả co nhanh, mạnh thời gian ngắn mỏi nhanh chóng 2.3 Đặc tính vân 2.3.1 Tính đàn hồi - Là khả kháng lại biến dạng co rút căng giãn để trở lại trạng thái ban đầu - Tính đàn hồi có giới hạn, giới hạn, không co trở lại trạng thái ban đầu Theo Buchthal: giãn q 40% khơng trở trạng thái cũ - Bình thường (nghỉ ngơi) trạng thái co trương lực nhờ có phận thoi 2.3.2 Tính hưng phấn-co Khi có tác nhân kích thích co : - Kích thích sinh lý: xung thần kinh từ TKTƯ đến - Kích thích nhân tạo: học,hố học, nhiệt học, kích thích bằng dịng điện (một chiều, xoay chiều) - Cơ có tính hưng phấn gián tiếp tức kích thích vào dây thần kinh chi phối cơ, co - Loại trừ thần kinh tới kích thích trực tiếp vào cơ co: tính hưng phấn trực tiếp 2.4 Cơ chế co 2.4.1 Năng lượng co - Năng lượng hóa học chuyển đổi thành lượng học - Năng lượng tích dạng ATP phosphocreatin - Glucose nguồn lượng quan trọng 2.5.2 Những thay đổi hình thái co - Tơ ngắn lại làm chiều dài sợi thu lại - Đoạn sáng (đĩa I vạch H) hẹp lại, đoạn tối không thay đổi - Xơ actin myosin không thay đổi chiều dài, co, xơ actin trượt sâu phía vạch M - Hai vạch Z đơn vị co dịch lại gần - Nếu co rút mạnh, đĩa I vạch H biến Sự co thực chất trượt sợi actin lồng vào sợi myozin đĩa tối A khoảng sáng H làm cho đĩa sáng I giảm đơn vị co từ vách Z đến vách ngắn lại 2.4.2 Cơ chế phân tử co Có thể chia mỡi chu kỳ co vân làm kỳ: - Kỳ kích thích: màng phân cực, myosin khơng gắn với actin - Kỳ có kích thích tới ngưỡng: màng bị khử cực, Ca++ giải phóng hoạt hóa ATPase, thủy phân ATP tạo lượng Ca++ kết hợp với troponin C làm thay đổi cấu trúc troponin, bộc lộ nơi có họat tính với myosin - Kỳ co cơ: đầu hình cầu phân tử myosin tạo góc 45° với phần que Sự gắn phân tử myosin actin gây lực kéo xơ actin trượt phía vạch H - Kỳ dãn: ADP kết hợp với phosphocreatinin để tạo lại ATP; ATP tách actomysin thành actin myosin 2.4.3 Sự sinh nhiệt co Năng lượng co trình phân giải ATP cung cấp ,một phần sinh công phần biến đổi thành nhiệt Hệ số phần NL sinh công tổng NL sinh co người khoảng 15-25%, với vận động viên đến 35% ,đặc biệt động vật chuyên kéo nặng đến 50% Lúc nghỉ ngơi nhiệt co sinh chiếm khoảng 40%, lao động nặng đạt đến 60-80% tổng luọng nhiệt thể Cấu tạo chức trơn • Cơ trơn chịu kích thích hệ thần kinh tự động khơng chịu kiểm sốt có ý thức • Cơ trơn tạo thành lớp màng thành ống tiêu hóa, bàng quang, ống nội quan khác • Chúng diện thành động mạch, tĩnh mạch Cơ trơn cắt dọc 3.1 Tế bào trơn -Tế bào thường có hình sợi, đa dạng kích thước -Có nhân, nằm tế bào,tại phần phình Nhân thường có hình trứng hình que gẫy khúc -Màng tế bào gồm lớp màng tương màng đáy -Tế bào chất có chứa nhiều ti thể, myoglobin hạt glycogen Lưới nội bào phát triển -Trong tế bào trơn có đặc thể đặc Đây nơi đính xơ 3.2 Xơ trơn • Có ba loại xơ: xơ actin, xơ myosin xơ trung gian (desmin vimentin) • Các xơ xếp với thành bó, chạy dọc theo chiều dài sợi cơ, đính vào thể đặc đặc, tạo thành khung vững cho tế bào trơn co rút • Số lượng xơ actin lớn nhiều so với xơ myosin Xơ actin khơng có phân tử troponin Đầu hình cầu xơ myosin liên kết với phân tử actin 3.3 Mơ trơn • Những sợi trơn họp lại với thành bó, lớp lồng vào • Giữa tế bào khoảng gian bào chứa sợi collagen, sợi võng chất gian bào, làm nhiệm vụ gắn kết sợi với • Những sợi trơn bao quanh quan rỗng thường xếp thành hai lớp: lớp vòng lớp dọc Ở số quan có lớp cỡ xiên mạch máu, dày… • Xen kẽ bó sợi trơn mơ liên kết, mạch máu, mạch bạch huyết thần kinh • Cơ trơn có khả tái sinh bị tổn thương 3.4 Sự co trơn • Sự co trơn phụ thuộc vào lồng vào xơ myosin actin: Ca++ giải phóng gắn với enzym calmodulin để hoạt hóa ATPase đầu hình cầu myosin, hình thành nên phức hợp actomyosin Kết xơ actin lồng vào xơ myosin • Do khơng có hệ thống ống T nên trơn co rút chậm chạp • Khi co, nhờ hệ thống thể đặc đặc, toàn lưới xơ tế bào co rút ... tồn tốt Ở động vật bậc cao, hệ vận động gồm cấu trúc sau: Hệ thần kinh thơng qua xung để điều khiển chung Hệ xương vừa có chức tạo hình dáng khung thể, vừa hệ thực chức vận động Hệ bao gồm vân... hay đv bậc cao có vận động Từ hình thức vận động đơn giản chuyển động bào tương, cử động biến hình, tiêm mao,…đến quan chuyên hóa phát triển mạnh hệ xương, hệ chịu điều khiển hệ thần kinh giúp... học vận động Một đđ quan trọng sinh giới vận động Sự tiết tuyến vận động hai hình thức đáp ứng phổ biến thể dạng kích thích từ mơi trường, giúp thể thích nghi tồn  Q trình tiến hóa vận động