המונח כיווץ (לטינית contrahere = להתכווץ) משמש לתיאור התהליך בו שריר מתקצר או מגביר את מתחו. ישנם סוגים שונים של התכווצויות עם משמעות פונקציונאלית שונה.
מהו הכיווץ הכלילי?
המונח כיווץ (לטינית contrahere = להתכווץ) משמש לתיאור התהליך בו שריר מתקצר או מגביר את מתחו. שריר יכול לייצר שתי השפעות מכניות על השלד האנושי. או שזה מתייצב המפרקים ואזורי הגוף או שהוא נע עצמות. כדי שזה יצליח, יש להעביר את הכוח שנוצר בשריר לעצם. משימה זו מבוצעת על ידי גידים. השריר הכללי מורכב ממספר יחידות משנה, כגון חבילות שרירים, סיב שריר צרורות, סיבי שריר, וברמה הנמוכה ביותר, תאי השריר, הנקראים גם סיבים. בנוסף לאברונים של תאים, אלה מכילים אלפי סרקומרים מחוברים סדרתית, היחידות הפונקציונליות הקטנות ביותר של שריר. כל סרקומר יכול להתכווץ וכך לפתח כוח. הכוח הכולל של שריר הוא אפוא סכום ייצור הכוח של הסרקומרים המעורבים. המרכז הפונקציונלי של כל סרקומר הוא מתחמי האקטין-מיוזין. אקטין ומיוזין הם חלבונים מחובר על ידי צולבותגשרים. גדילי האקטין הדקים יותר מחוברים לגבולות החיצוניים של הסרקומר, ואילו מיוזין העבה יותר מולקולות כל אחד מהם שוכב בין שני חוטי אקטין. כאשר דחף עצבי מגיע לשריר, סידן משתחרר והסרקומרים מתקצרים או מתהדקים בצריכת אנרגיה. יחידות מיוזין מושכות את יחידות האקטין לכיוון מרכז הסרקומר על ידי א חתירה תנועת ראשיהם. ההשפעה על השריר כולו תלויה בכמה סרקומרים שגורמים לכיווץ.
פונקציה ומשימה
התכווצויות לגרום ל -2 תופעות בשריר. ראשית, כוח מתפתח, ושנית, נוצר חום. לשריר יעילות מכנית ירודה. כ -80% מהוצאות האנרגיה בעבודה שרירית עוברות לייצור חום ורק 20% לייצור כוח. עם זאת, החום המיוצר תורם תרומה חשובה לוויסות טמפרטורת הגוף ולביצוע אופטימיזציה של תהליכים מטבוליים. הכוח שפותח על ידי ההתכווצות מועבר באמצעות ה- גידים להתקשרות על העצם ומוביל לתנועה בתוך המפרקים מעורב או למתח מוגבר. בין אם התנועה מתרחשת תלויה במטרה הנמשכת בתוכניות התנועה ב מוֹחַ ומועבר לשרירים באמצעות דחפים עצביים. אם המטרה היא ביצוע רצפי תנועה, כל שרשראות השרירים הדרושות לפעולה נאותה מופעלות אוטומטית, וההשפעות המעכבות נכבות. אם יש להחזיק עמדה מסוימת, הפקודה על השרירים היא לייצב את חלקי הגוף ו המפרקים. תפקיד חשוב בתהליך זה ממלא את האינטראקציה בין אגוניסטים (שרירי פעולה) לבין עמיתיהם (אנטגוניסטים). לפיכך, 3 סוגים אפשריים של התכווצויות מתרחש. בכיווץ איזומטרי המתח בשריר עולה, אך שום תנועה לא מתרחשת מכיוון שהאנטגוניסטים או התנגדות חיצונית אינם מאפשרים זאת. באופן אידיאלי, אגוניסטים ואנטגוניסטים שלהם עובדים יחד. צורה זו של עבודת שרירים חשובה לכל העומסים הסטטיים, למשל לייצוב הגב או המפרקים. כיווצים קונצנטריים גורמים לתנועה במפרק על ידי קיצור השריר הפעיל ומאפשרים לנוגדים לנוע. צורה זו של עבודת שרירים היא הקלה ביותר מבחינה מכנית והכי מועילה לגירוי חילוף החומרים בשרירים. התכווצויות אקסצנטריות מתרחשות כאשר השריר שולט בתנועות בהן הוא מתארך. זה צריך לעשות הרבה עבודה מכנית שכן הוא מתכווץ בעוד מספר הגשרים הצולבים בין אקטין למיוזין יורד. כל פעילויות הבלימה שייכות לצורה זו של כיווץ.
מחלות והפרעות
הפרעה תפקודית אופיינית של שרירים והתכווצות היא חולשת שרירים (ניוון). זה קורה בדרך כלל מכיוון שלא משתמשים בשריר מספיק (ניוון חוסר פעילות). בדרך כלל תופעה זו נצפית אצל חולים מרותקים למיטה או כאשר איברים משותקים (טיח ללהק). כוח ההתכווצות של השרירים וחתך רוחב השרירים יורדים, והתפקוד נפגע במידה פחות או יותר בהתאם לחומרה ומשך. גורם נוסף לחוסר פעילות הוא פגיעה או גירוי אחר, למשל גירוי כואב של החדרת גידים. במקרה זה, מוֹחַ מפעיל תכניות מגן שגורמות לשימוש פחות בשרירים. ניוון חוסר פעילות יכול להתחדש אם הם לא נמשכים יותר מדי זמן. יכולת ההתכווצות של השרירים תלויה בגירויים העצביים שהם מקבלים מה- מוֹחַ. אם אלה נעדרים, לא יכול להתרחש התכווצות. הולכת עצבים עלולה להיפגע באופן מרכזי (מוחי או חוט השדרה) או פריפריאלית (היקפית מערכת העצבים), או פגום לחלוטין. התוצאה היא שיתוק שלם או מלא. הגורמים יכולים להיות פציעות (פרפלגיה) פריצות דיסק או דלקתיות (טרשת נפוצה, פוליומיליטיס) ומחלות מטבוליות (פולינופורופתיה, טרשת לרוחב אמיוטרופית). מחלות הפוגעות בכיווץ וגורם לשריר עצמו או במעבר בין עצב לשריר מסוכמות תחת המונח ניוון שרירים. המשותף לכולם הוא סימפטומטולוגיה, אולי ניוון גלוי, חולשה הגוברת והתעייפות מהירה. בנוסף, ככל שהמחלה מתקדמת, יש לעיתים קרובות כְּאֵב במהלך תנועות, ככל שהמאמץ לשרירים המוחלשים נעשה גדול יותר. מאפיין אופייני נוסף לניוון שרירים הוא שיפוץ פרוגרסיבי של רקמת השריר. האלמנטים המתכווצים מוחלפים יותר ויותר ב רקמת חיבור, מה שגורם לא רק לחולשה הולכת וגוברת אלא גם לחוסר תנועה פרוגרסיבי (חוזה). מחלות אלה נגרמות על ידי פגמים גנטיים הגורמים נזק בלתי הפיך לתאי השריר, וכתוצאה מכך הפחתה קשה או חסימה מוחלטת של יצירת חלבונים בשריר. ניוון שרירים הן מחלות נדירות שעד היום אין להן תרופה.
