TIỂU LUẬN ĐỀ TÀI: HỆ CƠ

Hệ cơ đóng vai trò quan trọng trong sinh hoạt đời sống của con người. Hoạt động của các cơ là co rút do bị kích thích vì vậy con người cử động được. 1. Cấu tạo của hệ cơ Cơ là một trong những mô quan trọng của cơ thể, có cấu tạo rất đặc biệt để đảm nhận chức năng co, bóp. Có 3 loại cơ: Cơ trơn : Các tế bào cơ trơn hình thoi, trong nguyên sinh chất có tơ cơ rất mảnh. Hoạt động không tuỳ ý, do thần kinh thực vật chi phối, cơ trơn có sợi dọc, sợi chéo, sợi vòng, có chỗ phát triển thành cơ thắt, cơ trơn co rút chậm chạp, sợi ngắn, không có vân ngang. Chiếm tỉ lệ ít, là thành phần cấu tạo các cơ quan bên trong như các tuyến và thành mạch máu. ống tiêu hóa, ống khí quản, động mạch, tĩnh mạch, niệu quản, sinh dục... Tốc độ co của cơ trơn chậm. Khả năng giữ trạng thái căng thường kéo dài. Ngưỡng kích thích của cơ trơn thường cao hơn của cơ vân. Sự tiêu tốn năng lượng khi co của cơ trơn thường rất thấp, có khi nhỏ hơn hàng trăm lần so với cơ vân. Về cấu tạo, các tế bào cơ trơn thường có hình thuôn nhọn 2 đầu, có 1 nhân nằm giữa tế bào. Cơ trơn hoạt động theo sự chi phối của hệ thần kinh dinh dưỡng và không theo ý muốn.Cơ trơn tạo thành lớp màng cơ trong thành của ống tiêu hóa, bàng quang, các ống và các nội quan khác. Chúng cũng hiện diện trong thành của động mạch, tĩnh mạch. Các tế bào cơ trơn có hình thoi, không có vân . Mỗi tế bào chỉ có một nhân ở trung tâm. Các sợi cơ đan xen với nhau chớ không tạo thành bó. Cơ trơn chịu sự kích thích của hệ thần kinh tự động và không chịu sự kiểm soát có ý thức. Trong chức năng của cơ trơn (đáp ứng với những thay đổi của môi trường trong) được phản ánh trong mối liên hệ

TIỂU LUẬN

ĐỀ TÀI:

HỆ CƠ

Giáo viên hướng dẫn:Nguyễn Vĩnh Hiển

SV thực hiện: Trần Ngọc Trâm Hồ Thị Thu Thảo

Lớp : SPMN K.2C Năm :2010

Hệ cơ đóng vai trò quan trọng trong sinh hoạt đời sống của conngười Hoạt động của các cơ là co rút do bị kích thích vì vậycon người cử động được.

1 Cấu tạo của hệ cơ

Cơ là một trong những mô quan trọng của cơ thể, có cấu tạo rất đặc biệt

để đảm nhận chức năng co, bóp Có 3 loại cơ:

- Cơ trơn : Các tế bào cơ trơn hình thoi, trong nguyên sinh chất có tơ cơ rất mảnh Hoạt động không tuỳ ý, do thần kinh thực vật chi phối, cơ trơn có sợi dọc,sợi chéo, sợi vòng, có chỗ phát triển thành cơ thắt, cơ trơn co rút chậm chạp, sợi ngắn, không có vân ngang

Chiếm tỉ lệ ít, là thành phần cấu tạo các cơ quan bên trong như các tuyến và thành mạch máu ống tiêu hóa, ống khí quản, động mạch, tĩnh mạch, niệu quản, sinh dục Tốc độ co của cơ trơn chậm Khả năng giữ trạng thái căng thường kéo dài Ngưỡng kích thích của cơ trơn thường cao hơn của cơ vân Sự tiêu tốn năng lượng khi co của cơ trơn thường rất thấp, có khi nhỏ hơn hàng trăm lần so với cơ vân Về cấu

tạo, các tế bào cơ trơn thường

có hình thuôn nhọn 2 đầu, có 1 nhân nằm giữa tế bào Cơ trơn hoạt động theo sự chi phối của hệ thần kinh dinh dưỡng và không theo ý muốn.Cơ trơn tạo thành lớp màng cơ trong thành của ống tiêu hóa, bàng quang, các ống và các nội quan khác Chúng cũng hiện diện trong thành của động mạch, tĩnh mạch Các tế bào cơ trơn có hình thoi, không có vân Mỗi tế bào chỉ có một nhân ở trung tâm Các sợi cơ đan xen với nhau chớ không tạo thành bó Cơ trơn chịu sự kích thích của hệ thần kinh tự động và không chịu sự kiểm soát có ý thức Trong chức năng của cơ trơn (đáp ứng với những thay đổi của môi trường trong) được phản ánh trong mối liên hệ khác nhau với hệ thần kinh Các tế bào của cơ trơn được phân bố bởi hai dây thần kinh; một từ hệ thần kinh

giao cảm và một từ hệ thần kinh phó giao cảm Chúng co lại để đáp ứng với xung thần kinh từ một sợi và bị ức chế (không co) bởi xung đến từ một sợi khác

Cơ vân: (gồm cả cơ tim) là những sợi dài nhiều nhân, nguyên sinh chất nhiều tơ

cơ, có nhiều điểm sáng chồng lên nhau, nhìn trên một sợi cơ cắt dọc, ngoàinhững vách song song theo chiều dọc còn có nhiều vách song song theo chiềungang.Dưới kính hiển vi điện tử mỗi tơ cơ là một bó sợi rất nhỏ đó là xơ cơ: xơMiozin và xơ Actin xen nhau Xơ Actin vòng quanh Miozin, vách ngang là chỗphình ra của sơ Miozin Các sợi cơ vân hợp thành từng bó, nhiều bó hợp thànhbắp cơ được bọc bởi một cân, tổ chức liên kết giữa các bó sẽ chuyển hai đầuthân cơ thành gân cơ

Chiếm 2/5 trọng lượng cơ thể, màu đỏ, là thành phần chủ yếu của hệ vận động.

Cơ vân hoạt động theo sự điều khiển của hệ thần kinh cơ xương và theo ý muốn.So với cơ trơn, tốc độ co của cơ vân thường nhanh hơn; khả năng giữ trạng thái căng thường không dài, ngưỡng kích thích thường cao hơn Khi cơ trơn co tiêu tốn nhiều năng lượng hơn, có khi cao gấp hàng trăm lần so với cơ trơn.

- Cơ tim : Có cấu tạo giống cơ vân, chỉ khác là các sợi cơ tim chỉ có 1 nhân ở giữa Các sợi cơ không nằm riêng rẽ thành bó mà phân nhánh và nối với nhau bởi cầu chất nguyên sinh làm cho mô cơ tim bền chắc Cơ tim có số lượng cơ chất nhiều hơn cơ vân nên thường có màu sắc đậm hơn cơ vân Sự hoạt động của mô cơ tim chịu sự chi phối của hệ thần kinh dinh dưỡng và không theo ý muôn.

Cơ tim được xem là một loại riêng vì chúng vừa có một số đặc điểm của cơ xương, vừa có một số đặc điểm của cơ trơn Giống như cơ xương, sợi cơ của chúng có vân mặc dù không rõ lắm Tuy nhiên, giống như cơ trơn, chúng bị kích thích bởi hệ thần kinh tự động và chúng có thể co bóp mà không cần kích thích thần kinh Ðồng thời hoạt động của chúng giống với cơ trơn nhiều hơn Ở nơi hai sợi cơ riêng biệt gặp nhau, màng tiếp giáp giữa chúng sẽ ép chặc vào nhau đến nổi không thể nhân ra đây là vùng nối tiếp giữa hai tế bào Vị trí của những

vùng này được gọi là đĩa gian sợi (intercalatd disks).

 Đặc điểm cấu tạo cơ vân

a) Cấu tạo đại thể : Mỗi cơ vân gồm có 2 phần: phần thịt và phần gân Phần thịt tạo nên bụng cơ (hay thân cơ), gồm các thớ  thịt bám vào gân, song song hoặc chếch so với trục của cơ Các sợi cơ thường liên kết lại thành bó nhỏ nằm trong một bao liên kết mỏng (bó bậc I) Nhiều bó bậc một tạo thành bó bậc II, Nhiều bó bậc II tạo thành bắp cơ Trong bắp cơ có mạch máu, thần kinh

b) Cấu tạo vi thể Mỗi sợi cơ vân là một tế bào, có màng mỏng

bao bọc, gọi là sacolemma Màng sacolemma có cấu tạo giống

như các tế bào khác trong cơ thể Trong tế bào chất (cơ tương) có nhiều nhân nằm ngay dưới màng tế bào cơ Trong cơ tương

Cấu tạo của bắp cơ và tế bào cơ

Cấu tạo bắp cơ , bó cơ , sợi cơ , tơ cơ và đơn vị cấu trúc sợi cơ : Bắp cơ gồm nhiều

bó cơ, mỗi bó gồm nhiều sợi cơ (tế bào cơ) nắm dọc theo chiều dài bắp cơ Hai đầu bắp cơ thuôn lại, dài ra thành gân bám vào các xương qua khớp, phần giữa phình to gọi là bụng cơ Bắp cơ càng khỏe, bũng cơ càng phình làm nổi lên cơ bắp Trong bắp cơ có nhiều mạch máu và dây thần kinh, chia thành nhiều nhánh nhỏ đi đến từng sợi cơ Nhờ thế mà cơ tiếp nhận được chất dinh dưỡng và các kích thích Mỗi sợi cơ là một tế bào cơ dài 10 - 12 cm, có màng sinh chất, chất tế bào

và nhiều nhân hình bầu dục Trong chất tế bào có nhiều tơ cơ nhỏ nằm song song Mỗi tơ cơ gồm những đoạn màu sáng và màu sẫm nằm xen kẽ nhau tạo thành vân ngang, đó là các đĩa sáng và đĩa tối Tơ cơ có hai loại là tơ cơ dày và tơ cơ mảnh xếp xen kẽ nhau Tơ cơ mảnh thì trơn, tơ cơ dày có mấu sinh chất Giới hạn giữa tơ cơ dày và tơ cơ mảnh giữa hai tấm Z là đơn vị cấu trúc của tế bào cơ (còn gọi là tiết cơ).

Trong cơ vân có nhiều mạch máu, mạch bạch huyết, tận cùng thần kinh cảm giác và thần kinh vận động tạo thành những cơ quan thụ cảm.Cấu trúc

quan trọng của cơ tương là lưới cơ tương Lưới cơ tương là một hệ thống các

túi dài và các ống dẫn nằm xen kẽ hay song song với các tơ cơ, tạo thành bộ

ba (trias), bao gồm ống ngang, ống dọc và bể chứa Màng của lưới cơ tương cũng có cấu trúc giống màng sợi cơ.Lưới cơ tương giữ vai trò quan trọng trong việc truyền hưng phấn từ bề mặt của màng cơ vào sâu trong tơ cơ cũng như trong việc thực hiện động tác co cơ Ngoài ra  nó còn làm nhiệm vụ đào thải các sản phẩm của trao đổi chất trong quá trình co cơ.Trong cơ tương của các sợi cơ có nhiều tơ cơ xếp song song Mỗi sợi cơ có  khoảng 1000 tơ cơ Mỗi tơ cơ lại do nhiều xơ cơ tạo nên Có 2 loại xơ cơ có bản chất protein là

loại xơ dày miozin do các

phân tử meromiozin tạo nên

và loại xơ mảnh actin do các

phân tử tropomiozin và

troponin tạo nên Xơ dày

miozin thường có đường

kính khoảng 100A o , dài

khoảng 1,5 µm dày Còn các

xơ mảnh actin có đường

kính khoảng 50A o , dài khoảng 2 µm Các xơ miozin và xơ atin lồng vào nhau,

tạo thành đĩa sáng, đĩa tối xen kẽ nhau Dưới kính hiển vi điện tử, người ta thấy rằng mỗi tơ cơ có nhiều đốt hay khúc tơ cơ dài khoảng 1,5 – 3 µm Các khúc tơ cơ nối với nhau bởi màng Z Phần giữa khúc tơ cơ có đĩa tối A do các

xơ dày miozin tạo nên Khoảng giữa của đĩa tối A có khoảng sáng H Đĩa sáng I

trong khúc tơ cơ do các xơ mảnh actin tạo nên Cách sắp xếp đan xen như vậy cho phép các sợi cơ di chuyển một cách dễ dàng khi hoạt động.

Ph ân l oạ i cơ và tên g ọ i cơ: Tuỳ theo số lượng, hình thể và chức năng của

phần thịt và phần gân mà người ta phân loại cơ:Theo hình thể có 4 loại: cơ dài (các

cơ ở chi); cơ rộng (các cơ thành bụng bên) cơ ngắn (các cơ vuông); và cơ vòng (các

cơ thắt quanh lỗ tự nhiên) Cũng có thể dưa theo số lương thân và gân cơ mà chia

ra: cơ nhi thân(cơ 2 bụng); cơ nhị đầu, cơ tam đầu và tứ đầu.Tuỳ theo hình thể người ta gọi cơ vuông, cơ tam giác, cơ tháp, cơ tròn, cơ Delta, cơ răng Tuỳ theo

hướng đi của thớ cơ ta gọi là cơ thẳng, cơ chéo, cơ ngang Tuỳ theo chức năng,

chi ra thành cơ gấp, cơ duỗi, cơ dạng, cơ khép, cơsấp, cơ ngửa.v.v

m lạ i : có thể gọi tên cơ rất nhiều cách khác nhau như: theo hình thể; vị trí;

chiều hướng, cấu tạo, chức năng, chỗ bám hoặc kết hợp giữa hình thể và kíchthước; chức năng và hình thể, vị trí hay kích thước để gọi tên cơ

 Các nhóm cơ chính của hệ vận động

a) Các cơ vùng đầu: Gồm nhóm các cơ nhai (bám vào xương) và nhóm cơ bám da.

* Nhóm cơ nhai Gồm 4 đôi cơ, có nhiệm vụ chung là làm cử

động hàm dưới.+ Cơ thái dương Nằm trong hố thái dương.

Các cơ xoè ra như cái quạt Cơ bám gốc vào hố thái dương Bám tậnvào mỏm vẹt xương hàm dưới Tác dụng: nâng hàm

dưới.+ Cơ cắn Bao phủ mặt ngoài quai hàm Bám gốc vào

cung gò má Bám tận vào góc xương hàm dưới Tác dụng

nâng hàm dưới lên.+ Cơ chân bướm trong Bám gốc hố

chân bướm Bám tận vào mỏm vẹt xương hàm dưới Tác dụng đưa hàm dưới về trước.

* Nhóm cơ bám da đầu - mặt Gồm các cơ bám ở quanh

miệng, ở mũi, ở mắt, ở tai và ở sọ não, như:+ Cơ vòng

miệng  Làm thu nhỏ lỗ miệng.+ Cơ mút.  Nằm 2 bên khoang

miệng Tác dụng: mút và biểu thị tình cảm+ Cơ vuông môi

dưới.  Nằm dưới miệng Tác dụng kéo môi dưới xuống.+ Cơ

vuông môi trên Tác dụng nâng môi trên lên + Cơ tam giác

môi.  Kéo lỗ miệng xuống.+ Cơ cằm   Nâng da cằm, làm nhăn

da cằm, làm bĩu môi.+ Cơ cười.  Nằm ngoài cơ mút Tác dụng kéo lỗ miệng ra 2 bên khi cười.+ Cơ gò má  Kéo góc

miệng lên trên trong cử động nhếch mép.+ Cơ vòng mắt

Gồm cơ nâng mí mắt; cơ mày Tác dụng chau mày.+ Các cơ

ở mũi. Gồm cơ quanh mũi, cơ nở mũi Tác dụng kéo mũi+ Các cơ bám quanh tai Gồm cơ tai trên, cơ tai trước, cơ tai sau làm cử động vành tai Ở người cơ này tiêu giảm.+ Các

cơ bám ở sọ não Gồm cơ trán, làm nhăn da trán và cơ chẩm Tác dụng làm giãn da trán.

b) Các cơ vùng cổ

*Các cơ bên cổ+ Cơ bám da cổ Tác dụng kéo da mặt xuống, gấp nếp da

cổ.+ Cơ ức-đòn-chũm. Là cơ lớn nằm bên cổ Bám gốc vào cổ cán ức và đầu

trong xương đòn Bám tận vào mấu chũm và đường cong chẩm trên Tác dụng

làm ngửa đầu, quay đầu.+ Cơ bậc thang Gồm 3 bó nằm sâu bên cổ Bám gốc vào mấu ngang các đốt sống cổ Bám tận vào mặt trên sườn 1 và 2 Tác dụng làm nghiêng cổ, nghếch mặt lên, hoặc nâng lồng ngực lên (nên gọi là cơ hít vào).

*Các cơ dưới   xương móng Gồm 4 cơ: Cơ ức- móng; Cơ vai-móng; cơ

ức-giáp; cơ giáp-móng Có tác dụng chung là hạ xương móng.

*Các cơ trên xương móng.  Gồm 4 cơ tạo nên nền miệng: như cơ nhị

thân; cơ trâm - móng, cơ hàm - móng, cơ cằm- móng Tác dụng nâng xương

móng.

*Các cơ trước cột sống cổ Gồm một số cơ nằm sát cột sống như: cơ

thẳng lớn trước, cơ thẳng bé sau Tác dụng làm gập đầu, nghiêng đầu

*Các cơ sau cột sống cổ.  Gồm cơ thang (ở lớp nông), cơ rối lớn, cơ rối

bé, cơ gối (ở lớp giữa); cơ thẳng lớn sau, thẳng bé sau, cơ chéo lớn, cơ chéo bé (ở lớp sâu) Tác dụng làm ngửa đầu, quay đầu

2 Chức năng của hệ cơ Hệ cơ có một số chức năng chính

sau:Cùng với hệ xương làm thành hệ vận động giúp cho cơ thể di

chuyển, hoạt động lao động và TDTT.- Giúp cho các cơ quan trong

cơ thể hoạt động (Ví dụ đối với hệ tiêu hóa, hệ cơ giúp cho sự

nghiền nát thức ăn; nhờ sự co duỗi của các cơ hô hấp, giúp hệ hô hấp đưa không khí  vào phổi; nhờ sự co bóp của cơ tim và cơ trơn ở mạch máu, giúp máu đi khắp cơ thể )- Hệ cơ là yếu tố quyết định hình dáng bên ngoài của cơ thể, biểu hiện sự khỏe mạnh hay gầy yếu cũng như các biểu lộ tình cảm như vui, buồn, giận dữ - Hệ cơ còn giúp cơ quan phát âm phát ra tiếng nói

Hệ cơ có chức năng quan trọng trong việc cử động, di chuyển và làm đảm bảo hoạt động của cơ quan: sinh sản, hô hấp, dinh dưỡng, bài tiết, tiếng nói và sự biểu

lộ tình cảm của con người, ngoài ra còn tạo ra hình dáng biểu thị sức mạnh của

gấp 4-5 lần lúc thường Acid lactic được tiết ra, đọng lại làm cho người mệt mỏi (vì nguyên sinh chất cứng lại thành myosin) hoặc co cứng (chuột rút) Sau khi chết 3-

6 giờ thì tử Thi co cứng (albumin đông đặc) và mềm lại khi hiện tượng tan rã bắt đầu

C

á c t h à n h p h ầ n p h ụ th u ộ c của cơTrợ lực cho hoạt động của cơ gồm

mạc, bao hoạt dịch, bao sợi, túi hoạt dịch Đây là những thành phần phụ thuộc của

cơ.1 M ạ c :Là một tổ chức liên kết bao bọc một cơ hay nhóm cơ hay tất cả cơ ở một

vùng, một khu Các khu cơ ngăn cách bởi vách liên cơ, cơ càng nở nang thì mạc

càng dầy và chắc.2 G â n cơ :Ở hai đầu cơ, là cơ thon dần trông như liên tiếp với một

gân tròn trắng bóng gồm những sợi keo bó chặt lại với nhau để bám vào xương.3

C

â n c ơ :Gân bám dàn mỏng, rộng dẹt như một chiếc lá gọi là cân cơ.4 B ao h o ạ t

d ịch :Là một túi thanh mạc bao bọc gân, gồm hai lá: lá trong bao bọc gân và lá ngoài

sát bao sợi, ở hai đầu bao hai lá liên tiếp nhau tạo lên một túi kín chứa hoạt dịch làm

cho cơ co rút được dễ dàng.5 R ò n g r ọ c :Ở chỗ gân thay đối hướng thì thường có

một ròng rọc để gân đi qua đó.6 Xư ơ ng v ừ ng :Nằm ở trong gân, làm tăng góc bám,

tăng sức mạnh của gân

SINH LÝ HỌC CỦA HOẠT ÐỘNG co CƠ    

1 Ðặc điểm chung của sự co cơ xương   

Các sợi cơ và các tế bào thần kinh giống nhau ở chỗ cả hai sẽ đáp ứng chỉ khi một kích thích đạtđến ngưỡng cường độ và thời gian Giống như tế bào thần kinh, sợi cơ cũng có thuộc tính tất cảhoặc không (all or none) Nếu như một sợi cơ tách rời chịu một kích thích có giá trị trên ngưỡng,

độ co cơ nhận được đều giống nhau, bất kể giá trị nào của kích thích

Mặc dù một sợi cơ đáp ứng theo kiểu tất cả hoặc không nhưng một cơ được hợp thành bởi nhiềusợi cơ thì lại khác Có thể dễ dàng chứng minh trong phòng thí nghiệm rằng cơ có khả năng đápứng ở những mức độ khác nhau phụ thuộc vào cường độ kích thích: nếu một cơ tiếp nhận mộtkích thích ở cường độ ngưỡng, cơ sẽ co rất yếu Khi cường độ kích thích mạnh hơn được tạo rasau một ít giây nghỉ, cơ sẽ co hơi mạnh hơn Cường độ càng tăng làm cơ co càng mạnh cho đếnkhi sự gia tăng kích thích không làm tăng cường độ của đáp ứng Lúc này cơ đã đạt đến đáp ứngtối đa Làm thế nào có thể giải thích các kết quả nầy nếu các sợi cơ đáp ứng theo nguyên lý tất cảhoặc không? Ðó là do sự tương tác giữa các sợi cơ khác nhau trong mỗi cơ Vì trong một cơ,mỗi sợi cơ có giá trị ngưỡng khác nhau, được phân bố bởi các sợi thần kinh khác nhau và nhữngsợi này không phải đều bị kích thích đồng thời, do đó mặc dù từng sợi cơ đáp ứng với kích thíchtheo kiểu tất cả hoặc không nhưng một sự gia tăng cường độ của kích thích trên mức độ ngưỡng

có thể dẫn tới một đáp ứng lớn hơn của cơ do nhiều sợi cơ bị kích thích Tuy nhiên cơ sẽ đạt đếnmức đáp ứng tối đa khi toàn bộ sợi cơ bị kích thích và sự gia tăng cường độ hơn nữa cũng khônggây ra sự đáp ứng

Ðáp ứng của một cơ với những kích thích có cường độ khác nhau : Nếu một kích thích thích hợptác động lên cơ, sẽ có một thời gian ngắn trong đó sự co cơ không xảy ra Ðây là thời kỳ tiềm

phục (latnt period) thường thay đổi từ 0,0025 đến 0,004 giây Tiếp theo là thời kỳ co

(contraction period) và ngay sau đó là thời kỳ duỗi (relaxation period) Ba thời kỳ nầy tạo thànhmột co cơ đơn (simple twich) Co cơ đơn: Mỗi co cơ đơn cần có một thời gian nghỉ thích hợpgiữa hai kích thích kế tiếp Nếu có một loạt kích thích liên tiếp tác động lên cơ, cơ chưa kịp duỗihoàn toàn khi đáp ứng với kích thích trước thì kích thích kế tiếp đã đến Trong trường hợp nàybiên độ co cơ sẽ lớn hơn co đơn độc, gọi là sự cộng co (summation) Khi các kích thích lặp lạirất nhanh, cơ không thể duỗi giữa các lần kích thích Trong trường hợp nầy không thể phân biệt

được từng co cơ đơn, chúng hợp lại thành co cứng (tetanus)

Cộng co và co cứng :Nếu cơ co cứng quá lâu, chúng sẽ bị mõi và biên độ co cơ sẽ giảm dần ngay cả khi kích thích liên tục với cùng cường độ Sự mõi cơ có liên quan đến việc giảm lượng glycogen tích trử, sự tích tụ acid lactic và những thay đổi hóa học khác

Một sự co cơ trong đó cơ bị ngắn lại nhưng cường độ co cơ không đổi được gọi là co đẳng trương (isotonic contraction) Sự co cơ trong đó cơ tạo ra lực nhưng không ngắn lại, như trường hợp nâng một vật nặng, được gọi là co đẳng trường (isometric contraction) Một số cơ không bao giờ duỗi hoàn toàn

mà luôn luôn được duy trì ở trạng thái co một phần, gọi là trương lực (tonus) Trương lực được duy trì do các nhóm sợi cơ khác nhau luân phiên co nên không có sợi cơ này

2 Cơ sở phân tử của sự co cơ

a. Năng lượng cho sự co cơ :Năng lượng cần cho sự co

cơ đến từ ATP Chất nầy lại được tạo ra từ sự biến dưỡng của glucoz

và acid béo Nhưng có ít ATP được dự trử trong cơ đến nỗi chỉ một vài lần co cơ sẽ nhanh chóngbị mất đi nguồn cung cấp năng lượng Như vậy cơ vượt qua hạn chế này như thế nào? Mặc dù có ít ATP nhưng lại có một hợp chất khác có nhóm phosphat được dự trử phổ biến trong cơ là creatin phosphat Chất này được tạo thành bằng sự gắn một nhóm phosphat vào chất creatin Creatin phosphat không được sử dụng trực tiếp để cung cấp năng lượng cho sự co cơ nhưng nó

có thể chuyển nhóm phosphat đến ADP để thành lập ATP: Creatin Phosphat + ADP + H+ -> Creatin + ATPChất ATP mới được thành lập tác động như nguồn năng lượng trực tiếp cho sự co cơ

Cơ dự trử đủ creatin phosphat để có thể co trong nhiều giây trước khi

sự hô hấp tế bào có thể sản xuất thêm ATP Nếu yêu cầu của cơ khônglớn, năng lượng bổ sung có thể đến từ sự oxy hóa hoàn toàn của glucoz hoặc acid béo thành CO2 và H2O với sự tham gia của O2 Trong thời gian nghỉ trước khi hệ hô hấp và hệ tuần hoàn tăng lượng oxy cung cấp cho hoạt động của cơ, một số oxy cần cho sự hô hấp hiếu khí trong cơ đỏ được cung cấp bởi myoglobin Trong trường hợp

cơ phải hoạt động tận lực, yêu cầu về năng lượng của cơ (nhất là cơ trắng) rất lớn và oxy từ myoglobin nhanh chóng được sử dụng hết Vìoxy không được các mô thu nhận kịp thời nên cơ phải nhận năng

lượng cần thiết từ quá trình hô hấp yếm khí bằng sự lên men lactic và tạo ra món nợ oxy (oxygen debt) Một số ít acid lactic tích tụ trong cơcòn phần lớn khuếch tán vào các mao mạch của cơ và được máu chuyên chở về gan Khi hoạt động nặng chấm dứt, sự thở sâu hoặc thở gấp sẽ cung cấp cho gan một lượng lớn oxy cần cho sự hô hấp hiếu khí, vì vậy trả được món nợ oxy Trong gan, acid lactic được biến đổi thành acid pyruvic mà hầu hết sẽ bị oxy hóa để tạo ra ATP Acid lactic còn lại được dùng để tổng hợp glucoz và glycogen

b. Cơ chế co cơ : Như ta đã biết, một cơ xương được đặc trưng

bởi các vân và được hợp thành bởi một số các sợi cơ Khảo sát nhữngsợi này với độ phóng đại rất cao cho thấy chúng được tạo thành từnhiều đơn vị cấu trúc dài và mãnh gọi là tơ cơ (myofibril) Mỗi tơ cơ

có đường kính khoảng 1-2 (m, có các ty thể nằm trong tế bào chấtgiữa chúng Các vân được hình thành do sự xen kẻ giữa các đĩa sáng(đĩa I) và các đĩa tối (đĩa A) Giữa mỗi đĩa A có một vùng sáng hơngọi là vùng H Giữa mỗi đĩa I có một vạch mãnh, rất tối gọi là vạch Z.Toàn bộ một vùng từ vạch Z này đến vạch Z kế tiếp gọi là mộtsarcomer Sarcomer là đơn vị chức năng của sự co cơ   Các vân của

cơ xương phản ánh về cấu trúc của các đơn vị chức năng trong sự co

cơ Khi sợi cơ co, sarcomer trở nên ngắn hơn và độ rộng tương đốicủa các đĩa thay đổi: đĩa I và vùng H hẹp hơn, các đĩa A ít thay đổinhưng di chuyển đến gần nhau hơn

Những nghiên cứu của cơ dưới kính hiển vi điện tử cho thấy mỗi tơ cơlại gồm có hai loại sợi (filament), một sợi dầy và một sợi mỏng, sắpxếp theo một kiểu nhất định Các sợi dầy được tìm thấy trong đĩa Acòn các sợi mỏng chủ yếu có trong đĩa I nhưng kéo dài ra đến đĩa A

Sự phân bố này giải thích được vì sao có sự hiện diện của đĩa A, đĩa I

và vùng H Mỗi đĩa A (tối) là chiều dài của vùng có các sợi dầy, tốinhất ở vùng ranh giới nơi các sợi dầy và mỏng chồng lên nhau, vùng

H là nơi chỉ có các sợi dầy Mỗi đĩa I tương ứng với một vùng chỉ cócác sợi mỏng Vạch Z là một cấu trúc hình đĩa gắn vào các sợi mỏng,giữ cho chúng ở vị trí thích hợp Các phân tích hóa học cho thấy sợidầy được hợp thành từ protein là myosin còn những sợi mỏng chủ yếu

là protein actin Như vậy nếu đi từ cấu trúc lớn đến cấu trúc nhỏ hơn,

cơ được sắp xếp như sau: cơ (bó cơ (sợi cơ (tế bào cơ) ( tơ cơ(myofibril) ( sarcomer ( các sợi actin và myosinNhững quan sát nàydẫn đến một học thuyết về sự co cơ : các tơ cơ lồng vào nhau do cácsợi trượt lên nhau Vùng chồng lên nhau giữa sợi dày và sợi mỏng sẽtăng lên cho đến khi các sợi mỏng từ đĩa I ở hai phía của một đĩa Agặp nhau Sự trượt này làm giảm chiều rộng của vùng H, thậm chílàm mất hoàn toàn vùng nầy (khi các sợi mỏng gặp nhau) Chuyểnđộng của các sợi cũng kéo các vạch Z lại gần nhau và làm giảm nhanhchiều rộng của đĩa I Chiều rộng của đĩa A chỉ thay đổi một ít vì vùngnày tương ứng với các sợi dày còn chiều dài hầu như không đổi Nhưvậy học thuyết về sự trượt của các sợi (sliding-filament theory) giải

thích được những thay đổi có thể thấy trong sarcomer Tuy nhiên, vẫncòn phải trả lời cho câu hỏi làm thế nào sự trượt xảy ra

Sarcomere với lưới cơ tương và hệ thống T   : Các ống của hệ thống T

ăn sâu vào trong màng tế bào cho phép điện thế động lan truyền qua

bề mặt tế bào vào bên trong sợi cơ Ðiện thế động di chuyển nhanhhơn sự khuếch tán của các ion, đủ để các kích thích đi đến tất cả các tơ

cơ vì vậy các tơ cơ ở gần bề mặt và những tơ co ở trung tâm có thể cocùng một lúc Mối quan hệ giữa hệ thống T và lưới cơ tương cho thấyrằng một điện thế động lan truyền dọc theo màng của hệ thống T cóthể làm thay đổi thuộc tính màng của lưới cơ tương kế cận Ðiều nàyrất quan trọng vì lưới cơ tương có một lượng rất lớn ion , sẽ khởiđộng sự co của tơ cơ Khi tơ cơ co, điện thế động trong ống T gây ramột sự gia tăng cực độ trong tính thấm của màng lưới cơ tương đốivới ion , làm chúng thoát ra ngoài với một lượng lớn Sự phóngthích các ion trong tế bào là một kích thích trực tiếp cho sự co

cơ

Ion kích động sự co cơ như thế nào? Ðể trả lời câu hỏi nầy chúng ta phải xem xét

kỷ hơn về cấu trúc của các sợi mỏng Ngoài actin, trong các sợi mỏng còn có hai protein điềuhòa (regulatory protein) là tropomyosin và phức hệ troponin Các đơn vị nhỏ của actin có hìnhcầu và tạo thành hai dây xoắn, chạy dọc theo chúng là các tropomyosin Khi cơ ở trạng thái nghỉprotein điều hòa này ngăn cản sợi actin gắn vào đầu myosin bằng cách khóa vị trí gắn củamyosin trên phân tử actin Phức hệ troponin cũng có hình cầu và xuất hiện ở dạng bộ ba Mỗiphức hệ có ba vị trí liên kết: một cho actin, một cho tropomyosin và một cho ion Khi ion được phóng thích từ lưới cơ tương, chúng gắn vào phức hệ, làm cho protein này biến đổihình thái và không còn che phủ vị trí gắn myosin Lúc này đầu myosin có thể gắn vào sợi actin

và quá trình co cơ bắt đầu Như vậy chúng ta đã có đầy đủ các thành phần của mô hình về hoạtđộng của cầu nối và sự kích thích của nó Trong một cơ nghỉ, cầu nối (đầu myosin của sợi dầy)

đã được hoạt hóa bởi ATP nhưng chưa gắn với sợi mỏng vì tropomyosin đã khóa vị trí gắn phân

tử actin (Hình 17A) Khi kích thích từ một tế bào thần kinh vận động làm phát sinh một điện thếđộng, điện thế động sẽ lan truyền dọc theo bề mặt cơ và đi vào các ống T, từ đó kích thích lưới

cơ tương phóng thích ion Một số ion gắn vào phức hệ troponin làm thay đổi hình thể củachúng và làm lộ vị trí gắn của actin đối với đầu myosin Lúc nầy đầu myosin được hoạt hóa có

Mô hình về họat động của thể gắn vào actin , sau đó chúng gập: các cầu nối trong sự

co cơ lại kéo sợi actin về phía chúng, làm cho các sợi trượt dọc lên nhau Khi một phân tửATP mới được gắn vào đầu myosin, đầu sẽ tách ra khỏi sợi actin Sau đó ATP bị thủy phânthành ADP và Pi làm cho đầu bị đẩy ngược trở lại vị trí ban đầu Khi có nhiều ion , cácchu kỳ trên lặp đi lặp lại và cơ tiếp tục co nhưng khi xung thần kinh chấm dứt, cơ sẽ duỗi ra vìbơm trong màng của lưới cơ tương sẽ vận chuyển tích cực ion vào trong lưới cơtương Không có ion , protein điều hòa trở về vị trí ban đầu và khóa vị trí gắn myosin củaactin, ức chế sự co cơ. 

CÂU HỎI: MUỐN XƯƠNG PHÁT TRIỂN TỐT CẦN CHO TRẺ ĂN UỐNG VẬN ĐỘNG NHƯ THẾ NÀO ?

TRÀ LỜI :

SỰ VẬN ĐÔNG CỦA TRẺ:

Ngắm nhìn một đứa trẻ lớn lên quả là niềm thú vị tuyệt vời với những bậc cha mẹ Nhưng quá trình đó cũng luôn đi kèm nhiều âu lo Các bậc phụ huynh sớm nhận biết các trục trặc về vận động ở trẻ, ngay cả trong giai đoạn sơ sinh của trẻ nhằm cho trẻ lớn lên sẽ phát triển xương tốt

* Việc phát hiện thật sớm các trục trặc về vận động ở trẻ nhỏ có ý nghĩa:trẻ được phát

hiện các vấn đề sớm đến mức nào thì có thể can thiệp giúp bé sớm đến mức đó Với các giải pháp can thiệp sớm, sự phát triển trong xương của bé có thể được cải thiện, trẻ sẽ có nhiều cơ hội phát triển mà đi kèm ít rắc rối hơn Chẳng hạn như với trẻ khôngthể tự giữ cổ để nâng đầu lên được, nếu chúng ta biết cách bế trẻ trong tư thế ngồi với

sự nâng đỡ chắc chắn, trẻ vẫn có thể nhìn thấy thế giới xung quanh, giúp trẻ tương tác với thế giới xung quanh… Vật lý trị liệu cũng có những kỹ thuật giúp cải thiện trục trặc

trong việc nâng cổ dậy

  Tư thế nằm sấp sẽ giúp trẻ phát triển vận động Trẻ gặp rắc rối về mặt vận động nhưng có khả năng trí tuệ sẽ không mắc kẹt trong rắc rối của mình mà vẫn có thể phát triển nhận thức vì sự tương tác, khám phá thế giới xung quanh là bước khởi đầu cực kỳ quan trọng để giúp trẻ học hỏi Cần phải lưu lý rằng trẻ bình thường mới chào đời đã bắt đầu khám phá thế giới xung quanh và quá trình này trở nên mạnh mẽ từ lúc trẻ 2, 3 tháng tuổi.Phát hiện sớm và can thiệp sớm là lúc trẻ dưới 6 tháng Đợi tới 1 tuổi thì đã hơi muộn, dù bắt đầu can thiệp vào tuổi này cũng được gọi là can thiệp sớm

* Ý nghĩa sự phát triển về vận động tác động đến trí tuệ: Nếu như trẻ bị mắc kẹt trong

các hạn chế về vận động khiến trẻ không thể khám phá môi trường xung quanh, không thể chơi, không thể lấy đồ vật…, quá trình học hỏi ở trẻ sẽ bị tác động Cha mẹ cần đảm bảo rằng những trẻ bị khiếm khuyết vận động vẫn thường xuyên được đưa ra khỏinhà, được tương tác với các trẻ khác, được chơi…

*

Những dấu hiệu đầu tiên cho thấy trẻ có trục trặc về vận động: Để ý đến trẻ là khả năng giữ cổ để nâng đầu Cần theo dõi từ lúc trẻ mới chào đời Nếu đến lúc 3 tháng tuổi, trẻ vẫn không có khả năng kiểm soát được đầu khi được bế ngồi trong lòng mẹ thì

đó là dấu hiện rất đáng lo ngại, có thể là biểu hiện của chứng bại não

Chúng ta cũng cần lưu ý ngay sau khi trẻ chào đời xem cơ của trẻ có

bị co cứng hoặc quá mềm nhão hay không, bởi đó có thể là dấu hiệu cho các tổn

thương ở não Đến lúc 2 tháng, cả khi được bế ngồi trong lòng mẹ hoặc khi nằm ngửa, trẻ thường phải biết ngắm nhìn bàn tay của mình Còn trong giai đoạn 3-4  tháng, một đứa trẻ bình thường khi được bế ngồi trong lòng mẹ phải biết đưa tay với lấy đồ chơi Cha mẹ cũng cần để ý xem có phải 2 tay trẻ đều linh hoạt hay không, hay trẻ hầu như chỉ sử dụng 1 tay, còn tay kia như không có tí lực nào (đó cũng có thể là dấu hiệu của bại não)

* Trẻ tỏ ra rất khó bế, thậm chí chống lại chuyện được bế : Đây rõ ràng là một dấu hiệu

cảnh báo Có thể có nhiều lý do đằng sau việc trẻ khó bế Nếu đó là trục trặc ở vận động như bại não, khiến cơ của trẻ co cứng, trẻ trở nên khó bế vì tư thế bế làm cho trẻ rất khó chịu Lúc đó, bà mẹ cần học một số kỹ thuật để giảm thiểu sự khó chịu này Một

lý do khác nữa là có thể trẻ sợ hãi đụng chạm vào cơ thể Đó có thể là những dấu hiệu cảnh báo đầu tiên rằng trẻ bị tự kỷ Dù theo dõi con kỹ càng, nhưng có một điều quan trọng: mẹ không được quá lo lắng, căng thẳng vì những lúc này, trẻ thường có khuynh