Motor ali motorična enota je skupina vlaken, ki jih inervira en sam motorični nevron. Število vlaken, vključenih v eno enoto, se lahko razlikuje glede na funkcijo mišice. Manjši kot so gibi, ki jih zagotavlja, manjša je motorna enota in manj truda je potrebno za njeno vzbujanje.
Motorne enote: njihova klasifikacija
Pri preučevanju te teme je pomembna točka. Obstajajo kriteriji, po katerih je mogoče označiti katero koli motorno enoto. Fiziologija kot znanost razlikuje dva kriterija:
- hitrost krčenja kot odgovor na prevajanje impulza;
- hitrost utrujenosti.
Glede na te kazalnike je mogoče razlikovati tri vrste motornih enot.
- Počasi, ne utrujajoče. Njihovi motorični nevroni vsebujejo veliko mioglobina, ki ima visoko afiniteto do kisika. Mišice, ki imajo veliko število počasnih motoričnih nevronov, se imenujejo rdeče zaradi njihove specifične barve. Potrebni so za vzdrževanje človekove drže in ohranjanje ravnovesja.
- Hitro, utrujeno. Takšne mišice so sposobne izvesti veliko število kontrakcij v kratkem času. Njihova vlakna vsebujejo veliko energijskega materiala, iz katerega je mogoče pridobiti molekule ATP z oksidativno fosforilacijo.
- Hitro, odporno na utrujenost. Ta vlakna vsebujejo malo mitohondrijev, ATP pa nastane zaradi razgradnje molekul glukoze. Te mišice se imenujejo bele, ker nimajo mioglobina.
Enote prve vrste
Motorna enota prve vrste ali počasna neutrudna, ki jo najpogosteje najdemo v velikih mišicah. Takšni motonevroni imajo nizek prag vzbujanja in hitrost živčnega impulza. Osrednji proces živčne celice se v končnem delu razveja in inervira majhno skupino vlaken. Frekvenca praznjenja počasnih motornih enot je od šest do deset impulzov na sekundo. Motorni nevron lahko vzdržuje ta ritem nekaj deset minut.
Moč in hitrost krčenja motornih enot prvega tipa je pol in pol manjša kot pri drugih tipih motornih enot. Razlog za to je nizka stopnja tvorbe ATP in počasno sproščanje kalcijevih ionov na zunanjo celično membrano za vezavo na troponin.
Enote druge vrste
Motorična enota te vrste ima velik motorični nevron z debelim in dolgim aksonom, ki inervira velik snop mišičnih vlaken. Te živčne celice imajo najvišji prag vzbujanja in najvišjo hitrost živčnih impulzov.
Pri največji napetostimišice, lahko frekvenca živčnih impulzov doseže petdeset na sekundo. Toda motorični nevron ne more dolgo časa vzdrževati takšne hitrosti prevodnosti, zato se hitro utrudi. Moč in hitrost krčenja mišičnega vlakna druge vrste je višja kot pri prejšnjem, saj je število miofibril v njem večje. Vlaknine vsebujejo veliko encimov, ki razgrajujejo glukozo, vendar manj mitohondrijev, beljakovin mioglobina in krvnih žil.
Enote tretje vrste
Motorna enota tretje vrste se nanaša na hitra, a na utrujenost odporna mišična vlakna. Po svojih značilnostih bi moral zasedati vmesno vrednost med prvo in drugo vrsto motornih enot. Mišična vlakna takšnih mišic so močna, hitra in odporna. Za pridobivanje energije lahko uporabljajo tako aerobne kot anaerobne poti.
Razmerje med hitrimi in počasnimi vlakni je genetsko določeno in se lahko razlikuje od osebe do osebe. Zato je nekdo dober v teku na dolge proge, nekdo zlahka premaga šprint sto metrov, nekdo pa je bolj primeren za dvigovanje uteži.
raztezni refleks in bazen motoričnih nevronov
Pri raztezanju katere koli mišice se prva odzovejo počasna vlakna. Njihovi nevroni sprožijo do deset impulzov na sekundo. Če se mišica še naprej razteza, se bo frekvenca ustvarjenih impulzov povečala na petdeset. To bo povzročilo krčenje tretje vrste motoričnih enot in desetkrat povečalo moč mišice. Prinadaljnje raztezanje bo povezalo motorna vlakna druge vrste. To bo pomnožilo moč mišice še za štiri do petkrat.
Enoto motorične mišice nadzoruje motorični nevron. Nabor živčnih celic, ki sestavljajo eno mišico, se imenuje bazen motoričnih nevronov. En bazen lahko hkrati vsebuje nevrone iz različnih kvalitativnih in kvantitativnih manifestacij motoričnih enot. Zaradi tega se deli mišičnih vlaken ne aktivirajo hkrati, ampak z naraščanjem napetosti in hitrosti živčnih impulzov.
Načelo velikosti
Motorična enota mišice, odvisno od njene vrste, se skrči šele, ko je dosežena določena mejna obremenitev. Vrstni red vzbujanja motoričnih enot je stereotipen: najprej se skrčijo majhni motorični nevroni, nato živčni impulzi postopoma dosežejo velike. Ta vzorec je sredi dvajsetega stoletja opazil Edwood Henneman. Poimenoval ga je "načelo velikosti."
Brown in Bronk sta pred pol stoletja objavila svoja dela o preučevanju principa delovanja mišičnih enot različnih vrst. Predlagali so, da obstajata dva načina za nadzor krčenja mišičnih vlaken. Prvi od njih je povečanje frekvence živčnih impulzov, drugi pa, da se v proces vključi čim več motoričnih nevronov.
