Зависимость амплитуды мышечных сокращений от силы раздражения

Скелетная мышца состоит из большого числа отдельных мы­шечных волокон. Амплитуда сокращения целой мышцы зависит от количества сократившихся в данный момент волокон. На оди­ночное пороговое раздражение каждое волокно возбуждается, а затем сокращается с максимальной амплитудой, т. е. отвечает по закону "Всё или ничего". Однако возбудимость различных типов волокон, составляющих мышцу, различна. Поэтому пороговая си­ла раздражения вызывает сокращение только наиболее возбуди­мых мышечных волокон, и величина ответа целой мышцы в этом случае минимальна. При увеличении силы раздражения амплиту­да сокращения мышцы возрастает до тех пор, пока эта сила не окажется пороговой и для наименее возбудимых волокон (закон градуального нарастания амплитуды сокращений). Дальнейшее увеличение силы раздражения не вызывает нарастания амплитуды сокращений.

Цель работы: изучить зависимость амплитуды мышечных сокращений от силы раздражения.

Оснащение: универсальный штатив с вертикальным миографом, кимограф, ключ для замыкания цепи, УЭС-1, бумага, чернила, эфир. Ра­боту проводят на лягушке.

Содержание работы. Приготовьте нервно-мышечный препарат, укрепите его в миографе. Включить стимулятор, ключ поставьте в положение "Мышца" и, постепенно вращая ручку плавной регулировки, определите порог раздражения. Зарегист­рируйте на миографе минимальное сокращение мышцы. Затем последовательно увеличивайте силу раздражения до тех пор, пока в ответ на каждый импульс амплитуда мышечного сокращения продолжает увеличиваться. Отметьте момент, когда, несмотря на дальнейшее увеличение силы тока, амплитуда сокращений пере­станет увеличиваться (Рис. 2).

Оформление протокола. Вклейте полученную кимограмму и сделайте на ней обозначения в соответствии с эталоном.

 

 

Рис.2. Зависимость амплитуды сокращений икроножной мышцы лягушки от силы раздражения

(1 - минимальное сокращение, 2- субмаксимальные сокращения, 3-максимальные сокращения (стрелками отмечены нарастающие значения раздражающего тока).

 

Практическая работа №2

Сравнительная характеристика скелетных и гладких мышц

Цель работы: перечислить основные свойства скелетных и гладких мышц.

Оснащение: литература.

Содержание и оформление работы. Пользуясь основной и дополнительной литературой, составьте таблицу, указав различия как минимум по 7 признакам.

 

Таблица 1. Сравнительная характеристика скелетных и гладких мышц

№	Скелетные мышцы	Гладкие мышцы
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.

Практическая работа №3

«Динамометрия»

Цель работы: оценить силу мышц, исследовать работоспособность и утомляемость мышц.

Оснащение: динамометр кистевой, секундомер. Исследование проводят на человеке.

Содержание работы. Попросите испытуемого встать, вытянуть вперёд руку и взять в неё динамометр, а другую руку расслабить и свободно опустить вдоль туловища. Два раза с максимальной силой сожмите динамометр. Отметьте лучший результат, по которому следует оценить силу мышц. Попросите испытуемого 10 раз с максимально возможной силой и частотой 1 раз в 5с. сжимать динамометр. При каждом нажатии записывайте показания. Уровень работоспособности определите по формуле:

 

P = ,

где P – уровень работоспособности, f₁ - fn - показания динамометра при последовательных мышечных усилиях, n – число сжатий динамометра.

Результаты, полученные при исследовании работоспособности мышц, используйте для расчета показателя уменьшения работоспособности мышц по формуле:

 

где S – искомый показатель, f₁ – величина первого мышечного усилия, f_min и f_max – собственно минимального и максимального усилий.

Оформление протокола. Рассчитайте искомые показатели и занесите их в протокол; постройте график динамики снижения работоспособности мышц (отложите на оси абсцисс порядковые номера нажатий, на ординате – показатели динамометра при каждом усилии).

 

Практическая работа №4