Вопрос школьника
Какое строение имеет скелетная мышца? Опишите процесс мышечного сокращения. Какую роль в нём играет центральная нервная система?
Ответ от учителя
Скелетная мышца состоит из множества мышечных волокон, которые объединены в пучки и окружены соединительной тканью. Каждое мышечное волокно содержит множество миофибрилл, которые в свою очередь состоят из белковых филаментов — актина и миозина. Актиновые и миозиновые филаменты взаимодействуют между собой, образуя саркомеры — основные структурные единицы мышечного волокна.
Процесс мышечного сокращения начинается с возбуждения нервной клетки, которая передает импульс через нервный волокон к мышечному волокну. При этом происходит выделение нейромедиатора — ацетилхолина, который связывается с рецепторами на поверхности мышечного волокна и вызывает изменение потенциала покоя. Это приводит к выделению кальция из специальных хранилищ внутри мышечного волокна, что инициирует сокращение мышцы.
Кальций связывается с белком тропонином, который изменяет конформацию и открывает доступ к актиновым филаментам. Миозиновые головки связываются с актином и происходит сокращение саркомера. При этом миозиновые головки перемещаются по актиновым филаментам, что приводит к сокращению мышечного волокна.
Центральная нервная система играет важную роль в регуляции мышечного сокращения. Она контролирует частоту и силу сокращения мышцы, а также координирует работу множества мышц для выполнения сложных движений. Нервные импульсы передаются от мозга к мышцам через специальные нервные пути, которые регулируют сокращение мышцы в соответствии с задачей, которую необходимо выполнить.