ФИЗИОЛОГИЯ МЫШЕЧНОЙ ТКАНИ
Скелетные мышцы
Теплообразование при
мышечном сокращении
Согласно первому закону термодинамики, общая энергия
системы и ее окружения должна оставаться постоянной.
Скелетная мышца превращает химическую энергию в механическую
работу с выделением тепла. А. Хиллом было установлено, что все
теплообразование можно разделить на несколько компонентов:
1. Теплота активации — быстрое выделение тепла на
ранних этапах мышечного сокращения, когда отсутствуют видимые признаки
укорочения или развития напряжения. Теплообразование на этой стадии
обусловлено выходом ионов Са2+ из триад и соединением их с тропонином.
2. Теплота укорочения — выделение тепла при
совершении работы, если речь идет не об изометрическом режиме. При этом, чем
больше совершается механической работы, тем больше выделяется тепла.
3. Теплота расслабления — выделение тепла упругими элементами
мышцы при расслаблении. При этом выделение тепла не связано непосредственно с
процессами метаболизма.
Как отмечалось ранее, нагрузка определяет скорость
укорочения. Оказалось, что при большой скорости укорочения количество выделяющегося
тепла мало, а при малой скорости велико, так как количество выделяющегося
тепла пропорционально нагрузке (закон Хилла для изотонического режима
сокращения).
|