Изометрическое и изотоническое сокращение

ТЕТАНУС

В предыдущей работе мы убедились, что если раздражать мышцу часто, в непрерывной последовательности, то это генерирует большую силу с каждым сокращением. Увеличение частоты стимуляции приведет к тому, что кривая мышечного сокращения, в конечном итоге, будет достигать плато - состояние, которое известно как тетанус. Если стимул подавать с наибольшей частотой, сокращения будут суммироваться так, что пики и ровные участки каждого сокращения становятся неразличимыми между собой - это состояние известно как гладкий тетанус. Частота стимула, при котором не происходит дальнейшего увеличения силы, которая генерируется мышцей, является максимальным тетаническим напряжением.

1. Нажмите кнопку «Убрать следовые метки» (Clear Tracings), чтобы уничтожить какие-либо существующие метки на экране осциллографа.

2. Под кнопкой «Многократный стимул» (Multiple stimulus) находится дисплей «стимул/сек», за счет нажатия кнопки «+» установить стимул до 50 стимулов в сек.

3. Установите потенциал до максимального значения – 10 вольт.

4. Нажмите кнопку «Multiple stimulus» и наблюдайте за меткой, как она передвигается через экран. Видно, что нажатие этой кнопки изменяет ее значение на «Stop Stimulus» сразу после нажатия. После того, как метка передвинется через весь экран и начнет двигаться через экран второй раз, нажмите кнопку «Stop Stimulus».

Что происходит с мышцей? Как называется это явление?

5. Оставьте запись на экране. Увеличьте частоту стимулов до 130 в секунду, нажимая кнопку «+». Затем нажмите кнопку «Multiple stimulus» и наблюдайте запись. После того, как метка передвинется через экран и начнет движение черезэкран второй раз, нажмите кнопку «Stop Stimulus».

Чем отличается эта запись от той, которая была получена при частоте стимулов 50 стимул/сек? Как называется это явление

6. Нажмите кнопку «Clear Tracings», чтобы очистить экран осциллографа.

7. Увеличьте стимул до 140 стимулов в сек, нажимая кнопку «+». Затем нажмите кнопку «Многократный стимул» и наблюдайте за записью. Нажмите кнопку «Остановка стимула» после того, как запись пересечет первый раз весь экран. Нажмите кнопку «Регистрировать результат» (Record Date).

8. Повторите этап 7, увеличивая частоту до 150 в сек. Не забывайте после окончания эксперимента регистрировать результат.

9. Проанализируйте результаты.

При какой частоте стимула не происходит дальнейшего увеличения силы?

10. Зарегистрируйте полученные результаты в своем отчете.

Мышечное сокращение может быть изометрическим или изотоническим. Когда мышца поднимает груз больший, чем сила, которую она развивает, мышца сокращается изометрически. При этом типе сокращения мышца остается на фиксированной длине (изометрическое означает «одинаковая длина»).

Когда мышца передвигает нагрузку, которая равноценна или меньше силы, которую генерирует мышца, то мышца сокращается изотонически. При этом типе сокращения мышца укорачивается во времени, когда сила, генерируемая мышцей, остается постоянной (изотоническое означает «постоянное напряжение»).

Для выполнения работы нажмите клавишу «Эксперимент» на верхней панели экрана и выберите работу «Изометрическое сокращение». На экране появляется изображение (рис. 3). Обратите внимание, что теперь появляются два экрана осциллографа. Экран на левой стороне является в основном идентичным тому, с которым вы работали ранее. Экран справа является новым. Ось Y также соответствует «Силе», а ось X теперь соответствует «мышечной длине».

Сначала ознакомьтесь с оборудованием, а затем:

1. Выставьте «Потенциал» на отметке 8.2 и нажмите кнопку «Стимуляция». Вы наблюдаете индикаторы трех сил с правой стороны экрана. Индикатор пассивной силы находится ближе к нижней части экрана [зеленый цвет), индикаторы активной силы (фиолетовый^ цвет) и общей сипы (желтый цвет) находятся вместе в верхней части экрана. Индикатор активной силы находится внутри индикатора общей силы.

2. Нажмите кнопки (+) или (-) обозначения «Длина мышцы» на левой стороне экрана и наблюдайте, как мышца может растягиваться или укорачиваться.

3. Теперь можно начинать эксперимент. Нажмите кнопку «Убрать следовые метки» и кнопку «Убрать чертеж» под каждым экраном осциллографа.

Работа 7.

Дата добавления: 2014-11-20