Қозғалтқыш немесе мотор бірлігі – бір моторлы нейрон арқылы нервтенетін талшықтар тобы. Бір бірлікке кіретін талшықтардың саны бұлшықеттің қызметіне байланысты өзгеруі мүмкін. Ол қамтамасыз ететін қозғалыстар неғұрлым аз болса, мотор блогы соғұрлым аз болады және оны қоздыру үшін соғұрлым аз күш жұмсалады.
Мотор блоктары: олардың классификациясы
Бұл тақырыпты зерттеуде маңызды мәселе бар. Кез келген қозғалтқышты сипаттауға болатын критерийлер бар. Физиология ғылым ретінде екі критерийді ажыратады:
- импульсті өткізуге жауап ретінде жиырылу жылдамдығы;
- шаршау жылдамдығы.
Сәйкесінше, осы көрсеткіштерге сүйене отырып, мотор блоктарының үш түрін ажыратуға болады.
- Баяу, шаршатпайды. Олардың моторлы нейрондарында оттегіге жоғары жақындығы бар миоглобин көп. Баяу қозғалтқыш нейрондарының көп саны бар бұлшықеттер олардың ерекше түсіне байланысты қызыл деп аталады. Олар адамның қалпын сақтау және оны тепе-теңдікте ұстау үшін қажет.
- Тез, шаршаған. Мұндай бұлшықеттер қысқа уақыт ішінде көптеген жиырылуларды орындауға қабілетті. Олардың талшықтарында тотығу фосфорлану арқылы АТФ молекулаларын алуға болатын көптеген энергетикалық материал бар.
- Жылдам, шаршауға төзімді. Бұл талшықтарда аздаған митохондриялар болады, ал АТФ глюкоза молекулаларының ыдырауынан түзіледі. Бұл бұлшықеттер ақ деп аталады, себебі оларда миоглобин жоқ.
Бірінші түрдегі бірлік
Бірінші типтегі мотор блогы немесе баяу шаршамайтын, көбінесе үлкен бұлшықеттерде кездеседі. Мұндай мотонейрондардың қозу шегі және жүйке импульсінің жылдамдығы төмен. Жүйке жасушасының орталық өсіндісі оның соңғы бөлігінде тармақталып, талшықтардың шағын тобын нервтендіреді. Баяу қозғалтқыш қондырғыларына разрядтардың жиілігі секундына алтыдан он импульске дейін. Қозғалтқыш нейрон бұл ырғақты бірнеше ондаған минут ұстай алады.
Бірінші типтегі қозғалтқыш агрегаттарының күші мен жиырылу жылдамдығы басқа қозғалтқыш агрегаттарының түрлерінен бір жарым есе аз. Мұның себебі АТФ түзілу жылдамдығының төмендігі және тропонинмен байланысу үшін кальций иондарының сыртқы жасуша мембранасына баяу шығарылуы болып табылады.
Екінші типті бірлік
Бұл типтегі қозғалтқыш блогында бұлшықет талшықтарының үлкен шоғырын нервтендіретін қалың және ұзын аксоны бар үлкен моторлы нейрон бар. Бұл жүйке жасушалары қозудың ең жоғары шегіне және жүйке импульстарының ең жоғары жылдамдығына ие.
Ең жоғары кернеудебұлшықеттер, жүйке импульстарының жиілігі секундына елуге жетуі мүмкін. Бірақ моторлы нейрон мұндай өткізу жылдамдығын ұзақ уақыт сақтай алмайды, сондықтан ол тез шаршайды. Екінші типті бұлшықет талшығының күші мен жиырылу жылдамдығы алдыңғысына қарағанда жоғары, өйткені ондағы миофибрилдердің саны көп. Талшықта глюкозаны ыдырататын көптеген ферменттер бар, бірақ митохондриялар, миоглобин ақуызы және қан тамырлары азырақ.
Үшінші типті бірліктер
Үшінші типтегі мотор блогы жылдам, бірақ шаршауға төзімді бұлшықет талшықтарына жатады. Оның сипаттамаларына сәйкес, ол бірінші типтегі мотор блоктары мен екіншісінің арасындағы аралық мәнді алуы керек. Мұндай бұлшықеттердің бұлшықет талшықтары күшті, жылдам және төзімді. Олар энергия алу үшін аэробты және анаэробты жолдарды пайдалана алады.
Жылдам және баяу талшықтардың арақатынасы генетикалық түрде анықталады және адамнан адамға әр түрлі болуы мүмкін. Сондықтан біреу алыс қашықтыққа жүгіруді жақсы біледі, біреу жүз метрлік спринтті оңай бағындырады, ал біреу ауыр атлетикаға қолайлырақ.
Стреч рефлексі және моторлы нейрондық пул
Кез келген бұлшықетті созған кезде баяу талшықтар бірінші болып әрекет етеді. Олардың нейрондары секундына он импульске дейін өртенеді. Егер бұлшықет созыла берсе, онда пайда болатын импульстардың жиілігі елуге дейін артады. Бұл үшінші типті мотор бөлімдерінің жиырылуына әкеледі және бұлшықет күшін он есе арттырады. Сағатодан әрі созылу екінші типтегі қозғалтқыш талшықтарын біріктіреді. Бұл бұлшықет күшін тағы төрт-бес есе арттырады.
Қозғалтқыш бұлшықет бөлігі мотор нейронымен басқарылады. Бір бұлшықетті құрайтын жүйке жасушаларының жиынтығы моторлы нейрондық пул деп аталады. Бір пулда бір мезгілде мотор бірліктерінің әртүрлі сапалық және сандық көріністерінен нейрондар болуы мүмкін. Осыған байланысты бұлшықет талшықтарының бөлімдері бір уақытта белсендірілмейді, бірақ жүйке импульстарының кернеуі мен жылдамдығы артады.
Шама принципі
Бұлшық еттің қозғалтқыш бөлігі оның түріне байланысты белгілі бір шекті жүктемеге жеткенде ғана жиырылады. Қозғалтқыш бірліктерінің қозу тәртібі стереотиптік: алдымен кіші моторлы нейрондар жиырылады, содан кейін жүйке импульстары бірте-бірте үлкендерге жетеді. Бұл үлгіні ХХ ғасырдың ортасында Эдвуд Хеннеман байқаған. Ол мұны «мөлшер принципі» деп атады.
Браун мен Бронк жарты ғасыр бұрын әртүрлі типтегі бұлшықет бірліктерінің жұмыс істеу принципін зерттеуге арналған жұмыстарын жариялады. Олар бұлшықет талшықтарының жиырылуын бақылаудың екі жолы бар екенін ұсынды. Олардың біріншісі - жүйке импульстарының жиілігін арттыру, екіншісі - бұл процеске барынша көп қозғалтқыш нейрондарды тарту.
