О молекулярных механизмах сокращения мышечного волокна при переходе к новому равновесному состоянию: анализ экспериментальных данных с использованием трехкомпонентного электростимулирующего сигнала

Abstract

Экспериментально обнаружено, что при сокращениях мышечного волокна при переходе из нативного состояния покоя вовлекаются более сложные молекулярные механизмы по сравнению с сокращением из состояния предварительного напряжения волокна. Использование трехкомпонен­тного электростимулирующего сигнала позволило выявить нелинейность динамических процессов на временном отрезке соответствующей фазы дотетанического сокращения. Возможно, что скольжение актиновых и миозиновых протофибрилл, имеющих предысторию движения, происхо­дит с образованием прочных связей головок миозина с актином, начало формирования которых относится к сокращению, вызванному из нативного состояния покоя. Выявленные нелинейные характеристики динамики сокращения мышцы свидетельствуют о трудностях, связанных с созданием адекватной микроструктурной модели мышечного сокращения.

Експериментально виявлено, що при скороченнях м'язового волокна при переході з нативного стану спокою залучаються складніші молекулярні механізми скорочення порівняно із ско­роченнями зі стану попереднього напруження волокна. Засто­сування трикомпонентного електростимулювального сигналу дозволило визначити нелінійність динамічних процесів на ча­совій ділянці відповідної фази дотетанічного скорочення. Мож­ливо, що ковзання актинових та міозинових протофібрил, які мають передісторію руху, проходить з утворенням міцних зв'язків головок міозину з актином, початок формування якихналежить до скорочення, викликаного з нативного стану спокою. Виявлені нелінійні характеристики в динаміці скоро­чення м'яза свідчать про труднощі, пов'язані зі створенням адекватної мікроструктурної моделі м'язового скорочення.

Molecular mechanisms of muscular fiber contraction from native conditions of rest are found to be more complex in comparison with those from conditions of preliminary pressure. An application of three-component electrical stimulating signal has revealed non-linearity of dynamic processes during an appropriate phase before tetanus contraction. It is possible that the slipping of actin and myosin protofibrils occurs with the formation of strong bounds of myosin heads with actin, which starts at the contraction from the rest state. The revealed non-linear dynamic characteristics of muscle contraction proof the complexities in creation of its adequate microstructural model.