Сокращение мышцы в ответ на электрический импульс

При раздражении смешанного нерва одиночным электрическим импульсом в одной точке мышца сокращается однократно, а при таком же раздражении в другой точке мышца сокращается дважды. Чем это можно объяснить?

Простейший вариант ответа: при раздражении одной точки смешанного нерва возбуждаются и моторные волокна, в результате чего возбуждение поступает к мышце первый раз, и чувствительные, по которым сигнал идет в спинной мозг, а оттуда по рефлекторной дуге вторично приходит к мышце. Этот ответ, однако, является недостаточным. Дело в том, что при искусственном раздражении нерва электрическим током возбуждение по моторным волокнам идет не только к мышце, но и в обратном направлении — в спинной мозг, к моторным нейронам, которые на некоторое время после поступления неявных импульсов становятся невозбудимыми. Осознание этой проблемы — как избавиться от мешающего влияния встречных импульсов — необходимо для верного решения задачи.

Подробнее...

Напряжение и расслабление мышц

Почему, если человек произвольно напрягает мышцу руки и в этот момент нанести удар по мышце в направлении, перпендикулярном ходу мышечных волокон, то мышца расслабится?

Процесс произвольного напряжения мышцы включает следующие этапы: сигнал из центральной нервной системы поступает в спинной мозг, от моторного нейрона спинного мозга импульсы идут к мышце, вызывая ее сокращение. Сокращение мышцы поддерживается за счет непрерывного потока импульсов из спинного мозга и образования мостиков между актиновыми и миозиновыми нитями в сокращенной мышце.
Первая причина расслабления такова. У позвоночных животных (в отличие от беспозвоночных) нерв, подходящий к мышце, может только возбудить ее; следовательно, для расслабления мышцы нужно, чтобы по нерву перестали поступать импульсы. Для этого надо затормозить ту нервную клетку, аксон которой идет к мышце. Значит, удар по мышце возбуждает какие-то рецепторы, сигнал от которых, поступая в спинной мозг, тормозит моторные нейроны. Рецепторами, которые при ударе по мышце тормозят мотонейроны, являются сухожильные рецепторы. Вторая причина расслабления состоит в том, что удар по мышце приводит к разрыву мостиков между актиновыми и миозиновыми нитями.

Функции гемоглобина

Известно, что концентрация гемоглобина в крови 150 г/л, а 1 г гемоглобина связывает 1,36 мл кислорода при насыщении. Сердечный выброс в покое составляет 5 л/мин (это означает, что через сердце перекачивается каждую минуту 5 л крови). Периферические ткани отнимают у оксигенированной крови 6 мл кислорода с каждых 100 мл крови. При нагрузке сердечный выброс возрастает до 30 л/мин.
1). Какое количество кислорода получают за минуту периферические ткани в покое и при нагрузке?
2). Объясните, с чем связано такое увеличение потребления кислорода периферическими тканями при нагрузке?
3). Рассчитайте молекулярную массу гемоглобина, исходя из того факта, что 1 молекула гемоглобина связывает 4 молекулы кислорода.

1) В покое: 5 л/мин крови отдадут 5000 мл / 100 мл × 6 мл = 300 мл кислорода. При нагрузке: 30000 мл / 100 мл × 6 мл = 1800 мл кислорода.
2) При нагрузке возрастают энергетические затраты клетки, значит, интенсивнее должно проходить окисление дыхательных субстратов, больше затрачивается кислорода как окислителя.
3) 22 400 мл газа в н.у. — 1 моль, значит, 1,36 мл кислорода — это 1,36 / 22400 =6,07 × 10-5 моль. Отсюда 1 г гемоглобина — это 6,07 / 4 × 10-5 = 1,52 × 10-5 моль, т. е. 100000 / 1,52 = 65789 — молекулярный вес гемоглобина.

Нормальные значения гемоглобина

Какая норма гемоглобина в крови у человека?

Измерение концентрации гемоглобина в крови является одним из наиболее выполняемых анализов крови. Результаты представляются в г/л (грамм на литр), г/дл (грамм на децилитр) или моль/л (моль на литр). 1 г/л гемоглобина примерно равен 0,06206 моль/л.

Нормальные показатели концентрации гемоглобина

Группа г/л г/дл моль/л
Мужчины 138 — 180 13,8 — 18,0 8.56 — 11.17
Женщины 121 — 151 12,1 — 15,1 7,51 — 9,37
Беременные 110 — 140 11 — 14 6,83 — 8,69
Новорожденные 145 — 225 14,5 — 22,5 9,00 — 13,96
Дети 111 — 160 11 — 16 6,83 — 9,93

Геморецепторы

Что такое геморецепторы?

Геморецепторы – то же, что и хеморецепторы. Это чувствительные клетки или их структуры, посредством которых организм воспринимает существенные для жизнедеятельности химические вещества.

Клетка, мембрана, мышечная ткань, эпителиальная ткань.

Дайте определения понятиям: клетка, мембрана, мышечная ткань, эпителиальная ткань.

Клетка – основная структурно-функциональная единица всех живых организмов, элементарная живая система. Клеточная мембрана – мембрана, отделяющая цитоплазму клетки от наружной среды или от оболочки клетки (в растительных клетках). Мышечная ткань – ткань, составляющая основную массу мышц и осуществляющая их сократительную функцию. Выделяют поперечнополосатую мышечную ткань (скелетные и сердечные мышцы), гладкую и с двойной косой исчерченностью. Эпителиальная ткань – ткань, покрывающая тело и выстилающая его полости в виде пласта.

Катаболизм

Что такое катаболизм?

Самое простое определение катаболизму: расщепление сложных органических веществ, для получения энергии. Обратный ему процесс – анаболизм – образование сложных органических веществ, с расходом энергии. Подробнее читайте в статье Катаболизм

Нарушение деятельности вилочковой железы

Какие болезни вызывает нарушение деятельности вилочковой железы?

Вилочковая железа (тимус) является органом, контролирующим иммунные реакции организма. Нарушение ее деятельности влечет за собой развитие аллергических реакций, явлений первичного иммунодефицита, с признаками резкого угнетения системы иммунитета, рецидивирующими воспалительными заболеваниями дыхательных путей и кишечника.

Белок волос кератин

Какой уровень конформации имеет белок волос кератин?

В состав волос входит фибриллярный белок кератин, состоящий из параллельных полипептидных цепей, имеющих конформацию альфа-спирали.

Участники передачи гормонального сигнала

Перечислите участников передачи гормонального сигнала для адреналина.

Биосинтез адреналина осуществляется главным образом хромаффинными клетками мозгового вещества надпочечников из аминокислоты тирозина. Синтезируемый адреналин высвобождается запускающим управляющим сигналом, в роли которого выступает ацетилхолин, выделяющийся в синапсах холинергическими нейронами, управляющими функциями хромаффинных клеток. Попав в кровь, адреналин, с ее потоком, транспортируется к месту действия. На мембране клетки-мишени адреналин взаимодействует с адренергическими рецепторами (как с альфа-, так и с бета-), образуя комплекс «гормон-рецептор», который в свою очередь, возбуждает систему белков, управляющих активностью фермента аденилатциклазы, расположенной на внутренней поверхности мембраны. Активированная аденилциклаза катализирует образование циклического аденозинмонофосфата из аденозинтрифосфата. Циклический аденозинмонофосфат влияет на метаболические реакции в клетке, обусловливая возникновение ряда специфических эффектов, характер которых зависит от типа адренергического рецептора.