NERV VA MUSKUL FIZIOLOGIYASI
Reja:
1. Qo‘zg‘aluvchan to‘qimalar, ta’sirotchilar, qo‘zg‘alish, qo‘zg‘aluvchanlik,
2. Muskullarning fiziologik xususiyatlari.
3. Sinapslar haqida tushincha.
4. Nerv tolalarining xarakteristikasi.
Tayanch iboralar
Nerv va muskullarda fiziologik tinchlik, qo‘zg‘algan va tormozlangan holatlar
kuzatiladi. Tirik organizmda mutlaqo tinchlik holat bo‘lmaydi va tirik organzm tinch
harakatsiz turganda ham uning organlari ishlab organ va to‘qimalarda moddalar
almashinuvi to‘xtovsiz kechib turadi. Shuning uchun tinchlik holat deganda,
organizmning fiziologik tinchlik xolati to‘shinilib bu paytda ma’lum organ yoki
to‘qimaning o‘ziga xos faollik belgilarini namayon qilmaganligi tufayli Masalan:
muayyan muskul qisqarmasa shu holatni fiziologik tinchlik holat deb qaraladi.
Organizmning hamma tirik hujayralari tashqi va ichki muhitdan kelayotgan
ta’sirlarga moddalar almashinuvini o‘zgartirib javob beradi. Xayvonot va o‘simliklar
olami ta’sirlanish asosida yashab rivojlanganligi tufayli ta’sirlanish xususiyati nerv
va muskul to‘qimasiga ham xosdir. Organizmlar evolyusion rivojlanishida nerv,
muskul. va bez tuqimalari ta’sirlanishi natijasida qo‘zg‘aluvchanlik xususiyati sodir
bulib, yuzaga kelgan reaksiyani o‘zi bo‘ylab tarqatib, qo‘zg‘alib javob beradi.
Qo‘zg‘aluvchan to‘qima qo‘zg‘alishi uchun ta’sirotchi ta’sir yetib bu ta’sirotchi
to‘qimani qo‘zg‘atish qobiliyatiga yega bo‘lishi kerak va bu ta’sir otchilar ichki va
tashqi muhit ta’sirotlariga bo‘linadi. Tashqi muhit ta’sirotlariga mexanik, fizik
(termik, elektrik, yorug‘glik, tovush, nur ta’sirotlari), kimik (gormon, kislota, ishqor,
tuzlar, zaharlar) va biologik (mikrob-viruslar va boshqalar) ta’sirlariga bo‘linib bu
ta’sirotlar to‘qimalarga ta’sir yetganda ko‘rsatadigan biologik ahamiyatiga qarab
adekvat va noadekvat ta’sirotlar farq qilinadi. Adekvat ta’sirotlar organizmning uzoq
evolyusion rivojlanishi davrida organizmning turli qismlari moslashishi natijasida
ya’ni ko‘z uchun yorug‘lik, muskul uchun nerv impulslari adekvat ta’sirotlardir ya’ni
adekvat ta’sirotlar to‘qimalarga tabiy sharoitlarda ta’sir yetib turar ekan. Bir to‘qima
yoki organ uchun bir qancha adekvat ta’sirotchi ta’sir yetib Masalan: Uzunchoq
miyadagi nafas markazi qondagi SO2 hamda ner v impulslari bilan qo‘zg‘alishi
mumkin.
To‘qimalarga xos bo‘lmagan ta’sirotlar noadekvat ta’sirot bo‘lib bu
ta’sirotlarga kislota, ishqor, yelektor toki, mexanik ta’sir yetilganda ham muskul
qo‘zg‘alishi mumkin lekin har qanday to‘qima noadekvat ta’sirotchiga qaraganda
adekvat ta’sirotchini tezroq sezadi. Noadekvat ta’sirotchilardan foydalanishda elektr
tokining ta’sirini o‘rganish qulay bo‘lib, uning ta’sir yetgan vaqti ham miqdorini
o‘lchash ancha oson. Zaif elektr tokidan foydalanilganida to‘qima shikastlanmay bu
elektr toki o‘z tabiati bilan to‘qima qo‘zg‘alganda hosil bo‘ladigan va qo‘zg‘alish
zaminida yotuvchi bioelektrik tokga yaqindir. Barcha ta’sirotlar kuchiga qarab
pog‘ona, pog‘ona osti, pog‘ona usti ta’sirotlarga bo‘linib qo‘zg‘aluvchan to‘qimani
qo‘zg‘ataolish xususiyatiga yega bo‘lgan minimal ta’sirot kuchiga pag‘ana
(bo‘sag‘a) ta’sirot deyilib, bundan kam kuchga yega bo‘lgan ta’sirot kuchiga
pag‘anadan past ta’sirot deyilsa, ta’sir qilish yuqoriroq kuchga yega bo‘lgan ta’sirot
kuchiga pag‘anadan yuqori ta’sirot deyiladi. Agar ta’sirotning kuchi pag‘anadan past
kuchga yega bo‘lsa to‘qima qo‘zg‘almaydi va pog‘onadan yuqori ta’sirot kuchiga
yega bo‘lgan ta’sirotga to‘qima kuchliroq qo‘zg‘aladi. To‘qimaga ta’sir qilayotgan
ta’sirotchi kuchi va ta’sir qilish vaqtini bilsak to‘qimaning qo‘zg‘aluvchanlik
darajasini bilishimiz mumkin. To‘qima qo‘zg‘aluvchanligi qancha baland bo‘lsa
uning qo‘zg‘alish pag‘anasi past bo‘lib,to‘qima qo‘zg‘alishi uchun kam kuch
sarflanadi. To‘qimaning qo‘zg‘alish pag‘anasi doim bir xil bo‘lmay to‘qimaning
fiziologik holatiga qarab o‘zgarib turadi. To‘qimaning qo‘zg‘alishi uchun pag‘ana
kuchiga yega bo‘lgan ta’sirotning minimal ta’sir qilishvaqti foydali vaqt deyiladi.
To‘qima qo‘zg‘alishi uchun ta’sirotchi ma’lum vaqt ta’sir qilib,bu kuch qancha oshib
borsa,ta’sir qilish vaqti shuncha qisqa bo‘ladi. Faydali vaqtni aniqlash uchun.L.Papik
1909 yil shartli miqdorni taqdim yetib,uni xronaksiya deb atadi.
Xronaksiya deb,qo‘zg‘aluvchan to‘qimaga ikki reobaza kuch bilan ta’sir
yetganda to‘qimaning qo‘zg‘alishi uchun ketgan vaqtga aytiladi.Xronaksiya
sekundning mingdan bir bo‘lagi bo‘lib, xronaksimetr asbobi yordamida o‘lchanadi.
Xronoksiya miqdori to‘qima tuzilishiga, holatiga qarab har xil bo‘lib ot va
kavshovchi hayvonlar harakatlantiruvchi nervlar hronoksiyasi 0,09-0,2 ta
muskullarinini 0,2-0,4 milli sekundir. To‘qimaning qo‘zg‘alishi pog‘onasi ta’siroti
kuchi, ta’sir qilish vaqtidan tashqari ta’sirotchi kuchining ortib borishiga ham
bog‘lshiq. Ta’sirot kuchini oshishi to‘qimaning qo‘zg‘alishi pog‘onasini kichraytirib
o‘zgartirilishi to‘qimada aktiv o‘zgarishlarga olib kelib bu o‘zgarishlar qo‘zg‘alishi
ke lib chiqishiga to‘sqinlik qilib qo‘zg‘alish pog‘onasini oshiradi. Qo‘zg‘aluvchan
to‘qimaning sekin ortib boruvchi ta’sirot kuchiga moslashishi akkomdasiya deyiladi.
Akkomdasiya tezligi yuqori bo‘lsa ta’sirotchi ta’sirini namayon qilish uchun kuchini
shuncha tez ortirishi kerak. Qo‘zg‘aluvchan to‘qimaning fiziologik tinch holatdan
aktiv faol hoatga o‘tishiga qo‘zg‘alish deyilib, qo‘zg‘alish umumiy va o‘ziga xos
belgilarga yega bo‘lgan murakkab xodisadir. To‘qima quzg‘alganda kuzatiladigan
umumiy belgilarga moddalar almashinuvining tezlashishi, turli miqdor va sifat
o‘zgarishlarning hosil bo‘lishi hamda hujayra membranasidagi elektr zaryadlarining
o‘zgarishi sodir bo‘lsa, qo‘zg‘alayotgan to‘qimalarga xos spesifik reaksiyalardan
muskullarning qisqarishi, nervlarning tegishli impulslarni o‘tkazishi, bezlarning
shira ajratishlari va boshqalar shular jumlasidandir.
Qo‘zg‘alishning umumiy qonuniyatlarini laboratoriya sharoitida baqaning
kuymichi nervi va boldir muskulidan tayyorlangan preparatda o‘rganamiz.
To‘qima qo‘zg‘alganda bioelektrik hodisalar ham kuzatilib, qo‘zg‘alishning
paydo bo‘lishi va tarqalishi hujayra po‘sti hamda ichidagi zaryadlarning o‘zgarishiga
bog‘liqdir.
Muskul va nervlardagi elektr hodisalarini 1791 yil Galvani baqa boldir
muskulini bir oz kesib shu kesilgan joyga kuymich nervni tegizganda muskulning
qisqarganini kuzatib hayvon to‘qimalarida elektr hodisasi yuz beradi degan xulosaga
keladi.
Bu
hodisalarni
rus
olimlaridan
I.M.Sechenov,
N.E.Vvedenskiy,
I.R.Tarxanov, V.I.Vartanov, V.Yu.Chagoves, A.F.Samoylov, B.F.Verigalar
o‘rganganlar. XX asrda galvonometr, ossillograf asbobari yordamida to‘qimalarda
sodir bo‘ladigan elektr hodisalarini to‘liq o‘rganishga sharoit yaratilib to‘qimalarda
ikki xil tok bo‘lishi aniqlanib bu tinchlik va faoliyat yoki harakat tonlari o‘rganilgan.
1. Tinch holatdagi yoki shikastlanish toki, to‘qimaning shikastlanmagan
joyidan shikastlangan joyiga qarab oqaboshlaydi. Bu tonni hosil qilish uchun va
bilish uchun elektrodning bir uchi to‘qimaning shikastlanmagan joyiga ikkinchi uchi
shikastlangan joyiga tegizilsa har ikkala elektrod orasida elektr potensial ayirmasi
hosil bo‘lib galvanometr strelkasi harakat qilaboshlaydi. Shuning uchun hosil
bo‘lgan elektr toki tinchlik yoki shikastlanish toki deyiladi.
2. Faoliyat toki to‘qimaga biror bir ta’sirotchi ta’sir yetib u qo‘zg‘aklganda
hosil bo‘ladi. Bu vaqtda to‘qima qo‘zg‘almagan joyga nisbatan quzg‘algan joy
manfiy zaryadli bo‘ladi. Faoliyat toki muskul qisqargan vaqtda nerv tolalarida
impulslar o‘tayotganda va bezda shira ajralayotganda kuzatiladi.
To‘qima qo‘zg‘alishi natijasida hosil bo‘ladigan elektr hodisalarini o‘rganish
asosida to‘qima va organlar funksional holatini o‘rganishga yordam berib miya,
yurak, ko‘z, muskullardagi har xil kasaliklarni kelib chiqishini o‘rganishda yordam
beradi.
1896 yil V.Yu.Chagoves bioelektr jarayonlarning kelib chiqishini
tushuntirish maqsadida arreniusning elektrolitik dissosiasiya nazaryasini tatbiq yetib
to‘qimaning qo‘zg‘algan joyida manfiy zaryadning hosil bo‘lishi karbonat
kislotasining ko‘p hosil bo‘lishiga bog‘liq deb tushuntiradi . Ya’ni bu qondagi asosan
kislota dissosiasiyalanib turli xil tezlikda N+ kationiga NSO3- anioniga parchalanadi.
Hosil bo‘lgan N+ kationi NSO-3 apionidan tez diffuziyalanib to‘qima bo‘ylab tarqalib
NSO3- anioni sekin diffuziyalanib shikastlangan yoki qo‘zg‘algan joyni manfiy
zaryadlab potensiallar farqi vujudga keladi deb tushuntiradi.
1902 yil Yu.Bernshteynning membrana ion nazariyasiga ko‘ra hujayralarda
kationlarni o‘tkazib, anionlarni ushlab qoladigan maxsus yarim o‘tkazgich
membrana parda bo‘lganligi tufali hujayra tashqaridan musbat va ichkaridan manfiy
zaryadlanadi qachon hujayra shikastlansa yoki qo‘zg‘alsa membrana o‘tkazuvchanli
o‘zgarishi oqibatida manfiy zaryablangan anionlar tashqarigacha chiqib manfiy
zaryadlanadi deb tushuntiradi. Bu nazariya 1952 yil A.Xodjkin, B.Kas va A.Haksli
tomonidan tajribalarda asoslanib shu nazariya asosida o‘zlarining membrana ion-
kaliy-natriy ion nazariyasini yaratib bir qancha olimlarni tushuntirib bera olmasa
ham qupchilik olimlar bu nazariyani tan oladi. Lekin bioelektrik hodisalarni
mazmunini to‘la tushuntiradigan nazariyalar yo‘k. Keyingi paytlarda hujayra
membrana tuzilishini elektron mikroskop va rentgenostruktura analiz metodlari
yordamida o‘rganilib, uning ikki qavat fasfalipidlardan iboratligini, bu qavatda ichki
tomonidan oqsil molekula va sirtidan murakkab uglevodlar-mukopolisaxaridlar
molekulalari bilan qoplanganligi aniqlangan. Hujayra membranasida juda ingichka
kanalchalar bo‘lib suv va boshqa moddalar molekulalarining o‘lchami shu teshikga
to‘g‘ri kelsa shu kanalchalar orqali hujayra ichiga va tashqarisiga o‘tishi mumkin.
Yakka qo‘zg‘alish. Qo‘zg‘alish tabiatining o‘rganish uchun nerv yoki
muskulga yakka-yakka ta’sirot berib yakka-yakka quzg‘alish hosil qilinib
quzg‘aluvchan to‘qimalarda harakat potensiallari bilan birga tarqalmaydigan
mahalliy javob ham hosil qilsa bo‘ladi. Buning uchun pog‘onadan kuchga yega
bo‘lgan ta’sirot tarqalmaydigan mahalliy javob reaksiyasini hosil qilib bu vaqtda
hujayra membranalarining o‘tkazuvchanligi o‘zgarib membrana sirtida hujayra
ichiga kirayotgan Na ionlarining miqdori oz bo‘lganligi tufayli harakat
potensiallarini hosil qila olmaydi. Qachonki ta’sirot kuchi to‘qimaning qo‘zg‘alish
pog‘onasiga yetganida hujayra membranalarining o‘tkazuvchanligi o‘zgarib hujayra
membranasining sirtidan ichiga ko‘p miqdorda Na ionlarini kirishiga sharoit
yaratiladi va to‘qima ta’sirlanishi elektr holati o‘zgarib, qo‘zg‘alib hosil bo‘lgan
potensiallar farqi to‘qimada tarqaladi.
Qo‘zg‘alish hamma to‘qimalarda bir xil tezlik bilan tarqalmasdan issiq qonli
hayvonlarning harakatlantiruvchi nervlaridan 160m/sek, tana muskullaridan 12-
15m/sek tezlik bilan tarqaladi.
To‘qimalar qo‘zg‘alganda qo‘zg‘aluvchanligi pasayib bunga refrakter davr
deyilib absalyut va nisbiy refrakterliklar farq qilinadi.
Qo‘zg‘alish paydo bo‘lib rivojlanib avjiga chiqishiga absalyut refrakter faza
deyilib, absalyut refrakter fazada qo‘zg‘aluvchanlik butunlay yo‘qolib har qanday
kuchli ta’sirotchi bilan ham to‘kimani qo‘zg‘atib bo‘lmaydi va turli to‘qimalarda
absalyut refrakter faza muddati turlicha bo‘lib nerv tolalarida 0,0004-0,002, tana
muskullarida 0,0025-0,003 yurak muskullarida 0,3-0,4 sekundir.
Absalyut refrakterlikdan keyin to‘qimalarning qo‘zg‘aluvchanligi tiklanib
nisbiy refrekter faza deyilib bu fazada to‘qima kuchli ta’sirotga kuchsiz javob berib
harakat potensiallarining amplitudasi kichik bo‘ladi. Nisbiy refrakter faza nerv
tolalarida 0,001-0,01 muskullarda 0,03 sekunddir.
Nisbiy refrakter faza super normal-qo‘zg‘aluvchanlik kuchayadigan faza
bilan
almashinib
N.E.Vvedenskiy
yekzaltasiya
fazasi
deb
atagan.
Qo‘zg‘aluvchanlikning
o‘zgarishi
to‘qimada
moddalar
almashinuvining
o‘zgarishiga bog‘liq bo‘lib refrakterlik qo‘zg‘aluvchan to‘qimaning normal
faoliyatiga kerak chunki absalyut refrakter fazada to‘qima quzg‘alishi natijasida
organik moddalar parchalanib energiya ajratib, to‘qima shu energiyahisobiga
qo‘zg‘aladi.
Ritmik quzg‘alishlar. Tabiiy sharoitlarda organizmda harakat potensiallari
yakka-yakka holatda bo‘lmay bir qanchasi navbatma-navbat ritmik bo‘lib biri
ikkinchisini keltirib chiqaradi. Nerv muskul va boshqa to‘kima retseptorlarida
muayyan ta’sirotga impulslar seriyasi hosil bo‘lib bu impulslar o‘sha retseptorlardan
boshlanadigan markazga intiluvchi nerv tolalari orqali M.N.S yetkaziladi M.N.S
nerv markazlari quzg‘alib ko‘plab impulslar hosil qilib M.K.N. orqali ishchi organga
uzatiladi va shu impulslar ritmiga yarasha qo‘zg‘alish hosil qilib muskullar
qisqaradi. Labilik-to‘qima funksional harakatchanligi N.E.Vvedenskiy tomonidan
o‘rganilib Labillik-muayyan chastotadagi qo‘zg‘alish bilan javob berishidir.
To‘qimaning funksional harakatchanligi qo‘zg‘alishning hosil bo‘lishi va tarqalish
tezligiga bog‘liq ya’ni qo‘zg‘alish qancha tez hosil bo‘lsa va tarqalsa uning absalyut
refrakter fazasi shuncha qisqa bo‘lib vaqt birligida shuncha ko‘p qo‘zg‘alish hosil
bo‘lib tarqaladi. Labillikni ifodalovchi o‘lchovi deb to‘qima vaqt birligida tez -tez
ta’sirlanganda uning shu vaqt davomida hosil qilgan qo‘zg‘alishlarining maksimal
soniga aytiladi. Turli to‘qimalar turlicha qo‘zg‘alib mielinli somatik nerv tolasining
labilligi baland bo‘lganligi uchun ular 500 tagacha impuls hosil qilib o‘tkazsa,
mielinsiz vegitativ nerv tolalarining labilligi past ulib ular sekundiga 200 tagacha
impuls hosil qilib o‘tkazadi, skelet muskullari yesa 200 martagacha qo‘zg‘alish
xususiyatiga yega bo‘lib silliq muskullar 10-20 marta qo‘zg‘aladi.
Labillik to‘g‘risidagi ta’limotni A.A.Uxtomskiy ritmlarini o‘zlashtirilishi
ta’limoti bilan to‘ldirnilib ta’sirot chastotasi va kuchi to‘qima qo‘zg‘alish holatiga
mos kelsa qo‘zg‘alish davomida to‘qima labilligi oshib, aks holda to‘qima labilligi
pasayadi. A.A.Uxtomskiy qo‘zg‘alishdavomida to‘qima labilligini oshishi yoki
kamayishini ritmlarni o‘zlashtirilishi deb atadi. Past labillikga yega bo‘lgan
to‘qimalar ritmlarni yaxshi o‘zlashtirib muskul to‘qimalari nerv to‘qimalariga
nisbatan ritmlarni yaxshi o‘zlashtiradi.
Optimal va pessimum ta’sir. To‘qima maksimal qo‘zg‘atilsa, harakat
patensiallari hosil bo‘lgani bilan to‘la qo‘zg‘alish hosil bo‘lmaydi. To‘la qo‘zg‘alish
hosil bo‘lishi uchun ta’sirot ma’lum chastota va optimal kuchga yega bo‘lishi kerak
hamda navbatdagi oldingi ta’sirotdan hosil bo‘lgan qo‘zg‘alishning yekzaltasiya
fazasiga tushganida to‘qima yaxshi to‘la qo‘zg‘alib, to‘la qo‘zg‘alishni
ta’mindaydigan ta’sirot chastotasiga optimal ta’sirot chastotaasi deyiladi. Somatik
nervlar sekndiga 500 tezlik bilan qo‘zg‘alib bu nervlarning bunday qo‘zg‘alishi
natijasida navbatdagi ta’sirot oldingi ta’sirotdan hosil bo‘lgan qo‘zg‘alishning
yekzaltasiya fazasiga to‘g‘ri kelmay u nervlar to‘la qo‘zg‘almaydi. Ya’ni optimal
ritm maksimal ritmdan kamroq bo‘ladi. Somatik nervlar maksimal ritmi 500 optimal
ritmi 100-150 bo‘lgani holda ta’sirot chastotasining optimal ritmdan oshirganimizda
to‘qima qo‘zg‘alishi optimal sekinlashtiradi. Ta’sir chastotasi yana oshirilaversa
to‘qima mutlaqo qo‘zg‘almay, ta’sirot qo‘zg‘alishining absalyut refrakter fazasiga
tushib to‘qima labilligi pasayib tormozlanishini vujudga keltiradigan ta’sirot
chastotasiga pessimum chastola deyiladi.
Ta’sirot chastotasini o‘zgartirmay ta’sir qilish kuchini oshirganimizda ham
ta’sirot ma’lum chegaraga yetgunicha to‘qima oshib bu kuchga optimal kuch deyilib,
ta’sirot kuchning optimal kuchdan oshishi to‘qima qo‘zg‘alishini pasaytirib ta’sirot
kuchining osha borishi natijasida to‘qima mutlaqo qo‘zg‘almay qolib bu ta’sirot
kuchiga pessimum kuch deyiladi. Optimal va pessimum qo‘zg‘alishlar hamma tirik
to‘qimaga xosdir. Para-oldida, biost-hayot arafasida. Parabioz N.E.Vvedenskiy baqa
nerv muskul preparatida qo‘zg‘alishni nervning biror o‘zgargan joyidan muskulga
o‘tishini o‘rganib parabioz ta’limotini yaratadi. Buning uchun nerv biror qismiga
zahar, tuz eritmasi, elektr toki, mexanik ta’sir berilsa joy labilligi o‘zgarib normal
sharoitda o‘tkazadigan impulslarni o‘tkazaolmay labillik pasayishi hisobiga
qo‘zg‘alish shu nervdan o‘tmay qoladi. Bunga sabab shu zaharli ta’sirotlar natijasida
shu joylarda turg‘un tarqalmaydigan mahalliy qo‘zg‘alish vujudga keladi.
Labillikning bunday pasayishiga N.E.Vvedenskiy parabiz deb aytiladi va uch fazaga
bo‘linadi.
1. Transformatsiya fazasi yoki tenglashtiruvchi fazada nervning ta’sirlangan
qismidan yuqoriroq qismida muskul har xil chastotadagi kuchli va kuchsiz
ta’sirotlarga bir xil qisqaradi ya’ni o‘zgargan joydan ta’sirotchining kuchi va ritmli
har xil bo‘lsa ham ularni tenglashtirib o‘tkazadi.
2. Paradoksal fazada kuchli, katta chastotali ta’sirot kuchsiz, siyrak qisqarish
berib, kichik chastotadagi ta’sirotga odatdagidan kuchli qiqarish hosil qiladi. Chunki
ta’sirlangan nerv labilligining pasayishi katta chastotali kuchli ta’sirotlar
qo‘zg‘alishining absalyut refrakter fazasiga duch kelib labillik yanada pasayadi.
Kichik chastotali kuchsiz ta’sirotlar nerv o‘zgargan qismning labilligiga mos bo‘lib
muskul odatdagidan yaxshi qisqaradi. Bu vaqtda kichik chastotali ta’sirot nisbiy
refraktor fazaga duch keladi.
3. Tormozlanishning fazada nervning ta’sirlangan qism labilligi haddan
tashqari pasayib, absalyut refrakter faza uzayib istalgan chastotadagi ta’sirot absal
yut refrakter fazaga to‘g‘ri kelaverib tormozlanish yuzaga kelib qo‘zg‘alish nerv
ta’sirlangan joydan o‘tmaydi va bu holatni N.E.Vvedenskiy parabioz deb bu
o‘zgarish davrlarini parobiotik davrlar deb ataydi. Agar nervga ta’sir qilayotgan
ta’sirotchi olib tashlansa to‘qima xususiyati tiklanib bu nazariya qo‘zg‘alish va
tormozlanish jarayonlarini birligini, o‘zaro bog‘liqligini isbotlaydi.
Muskullar fiziologiyasi va ularning xususiyatlari. Organizm muskullari ikki xtl
bo‘lib, ko‘ndalang targ‘il va silliq muskullardan iboratdir. Muskullarning asosiy
vazifasi qisqarish bo‘lib, natijada organizmdagi archa harakatlar yuzaga keladi.
Ko‘ndalang targ‘il muskullar yoki sklet muskullari hayvonlarni faol harakatini
ta’minlasa, ichki organlar silliq muskullardan tuzilib, barcha ichki organlar
harakatini bajaradi. Masalan: oziqalarni hazm organlari bo‘ylab harakati,qon
tomirlarini kengayib torayishi va boshqalarichki organlardan qizilo‘ngach, to‘g‘ri
ichak sfinktorlari ham ko‘ndalang - tag‘il muskullardan tuzilgan.
Muskullarning tuzilishi. Muskullar maxsus parda sarkolemma bilan o‘ralgan
muskul tolalaridan tuzilgan. Muskul tolalarida protoplazmatik modda va qisqaruvchi
birqancha ipsimon tolalari - miofibrillari bor.
Muskul tolasi pardasining tagida yadrolari
Organizmning turli qismlarida joylashgan muskullarga turli xil ta’sirotlar ta’sir
qilib, ular yakka va tetonik qisqarishlar bilan javob beradi. Yakka qisqarish deb,
muskulga juda qisqa vaqt maboinida bitta ta’sirot berilsa u bir marta qisqaradi. Agar
yakka qisqarishni kimografga yozib olinsa uni ifoda qiladigan yegri chiztqda uchta
davr hosil bo‘ladi:
1. Yashirin davr-muskulga ta’sirot berilganidan to qisqarishning paydo
bo‘lishigacha o‘tgan vaqt.
2. Qisqarish davri
3. Bo‘shashish davri.
Yakka qisqarishning umumiy davri turli hayvonlarda, shuningdek bir turdagi
hayvonlarning har xil muskullarida bir xil emas va bu davr issiq qonli hayvonlar
muskullarida sovuq qonli hayvonlar muskullarinikidan kam. Masalan: issiq qonli
hayvonlar muskullarida yakka qisqarish davri 0,04-0,1 soniyaga, sovuq qonli
hayvonlarda
0,1-1
soniyaga
teng.
Yakka
qisqarish
vaqti
muskul
qo‘zg‘aluvchanligiga, tashqi muhit haroratiga bog‘liq, ya’ni baqa boldir muskulining
qisqarish davri 0,1 soniyaga teng va shu vaqtning:
0,01 soniyasi qisqarishning yashirin davriga;
0,04 soniyasi qisqarish davriga;
0,05 soniyasi bo‘shashish davriga sarflanadi.
Qisqarishning yashirin davrida energiya ajralib chiqib, shu energiya hisobiga
muskul qisqaradi. Muskulning qisqarish darajasi ya’ni kuchi ta’sirotchining kuchiga
bog‘liq. Yakka qisqarishda - qo‘zg‘alish tabiati o‘rganiladi.
Tetonik qisqarish ya’ni tabiiy sharoitda organizm muskul tolalari yakka - yakka
qisqarmasdan, balki uzoq tetonik holda qisqarib turadi, chunki muskullarga
nervlar orqali bir emas bir necha impulslar navbatma-navbat, muayyan ritmda (zalp
bilan) kelib turadi. Tanadan ajratib olingan muskulga navbatma navbat soniyasiga
10 marta tezlik bilan ta’sirot berilsa, muskul yakka qisqaradi, chunki ta’sirot bunday
ritmda berilganida har qaysi navbatdagi ta’sirot muskul oldingi ta’sirotdan qisqarib
bo‘shashganidan so‘ng muskulga yetib keladi va uni yana qaytadan qisqartiradi.
Agar muskulga berilayotgan ta’sirot bir oz tezlashtirilib, soniyasiga 10 tadan 25
tagacha yetkazilsa, u vaqtda navbatdagi ta’sir, muskul oldingi ta’sirotdan
bo‘shashaboshlagan paytda ta’sir qiladi, natijada muskul qisqargandan so‘ng to‘la
bo‘shashmasdan turib, qayta qisqaraboshlaydi va tetonik qisqarish yoki tetonus hosil
bo‘ladi. Shuning uchun muskullarning bunday qisqarishini tishchali tetonus deyiladi.
Muskullarga berilayotgan ta’sirot chastotasi aoniyasiga 25tadan oshsa navbatdagi
ta’sirot muskul qisqarib bo‘shashmasdan yetib kelib, muskulni qisqargan holda
qolishga majbur qiladi va bunga silliq tetanus deyiladi. Agar muskulga soniyasiga
300 va undan ko‘proq ta’sirot berilsa navbatdagi ta’sir qisqarishning absolyut-
mutloq refrakter davriga to‘g‘ri kelaveradi. Tetonik qisqarish ta’sirotning
chastotasiga, muskullarning qo‘zg‘aluvchanligiga va labilligiga bog‘liq ekanligini
N.E.Vvedinskiy isbotlab bergan.
Organizmdagi muskullar hal gal qisqarganida ma’lum bir ish bajaradi.
Muskullarning bajargan ishi kilogrammametr bilan ifodalanadi. Masalan: muskul 1
kg yuukni 1 m balanlikga ko‘tarsa bir kilogrammametr ish bajargan bo‘ladi.
Muskullarning kuchini aniqlash uchun u ko‘tara oladigan maksimal yuuk aniqlanadi.
Sharoit birday bo‘lganda muskul kuchi uning uzinligiga emas, balki ko‘ndalang
kesimiga bog‘liq; muskulning fiziologik ko‘ndalang kesimi, ya’ni muskuldagi
hamma tolalar kesimining yig‘indisi muskulning geometrik ko‘ndalang kesimidan
ancha ortiq bo‘ladi. Shu sababli tolalari qiyshiq yotgan muskulning kuchi tolalari
parallel yotgan xuddi shunday qalinlikdagi muskulning kuchidan ancha ortiq bo‘ladi.
Muskullarning qisqarish ximizmi. Muskul qisqarganida sodir bo‘ladigan
kimyoviy jarayonlar, asosan ikki fazada o‘tadi.
1. Kislorodsiz-anaerob faza;
2. Kislorodli aerob faza.
Vu ikkala fazada virqancha kimyoviy o‘zgarishlar yuz verib, energiya ajralib
chiqadi, ana shu energiya hisobiga muskul qisqaradi va ish bajaradi.
Anaerob faza-muskulning qisqarishi uchun zarur energiya ana shu fazada
hosil bo‘ladi. Dastlab adinazintrifosfat kislota adinazindifosfat, adenil va fosfat
kislotasiga parchalanadi. Shu reaksiya natijasida energiya ajralib chiqib bu energiya
muskullarning qisqarishi uchun sarf bo‘ladi. adinazintrifosfat kislotaning
parchalanishidan hosil bo‘lgan fosfat kislota glikogen bilan birikib, geksazafosfat
hosil qilish uchun sarf bo‘ladi. Anaerob fazaning ikkinchi bosqichida kreatinfosfat
kislota kreatin va frsfat kislotaga parchalanadi. Ajralib chiqqan energiya hisobiga
hosil bo‘lgan frsfat kislota adenazindifosfat va adenil kislotalari bilan birikib yana
adenazintrifosfat kislotani hosil qiladi.
Anaerob fazaning uchinchi bosqichida geksozafosfat sut va fosfat
kislotalarga parchalanadi, oqibatda velgili miqdorda energiya ajralib siqadi. Ajralib
chiqqan energiya hisobiga hosil bo‘lgan fosfat kislota kreatin bilan birikib,
kreatinfosfat sintezlanadi. Shunday qilib, bufazada birin-ketin bo‘ladigan reaksiya
natijasida adenazintrifosfat va kreatinfosfat qayta hosil bo‘lib, ma’lum miqdorda sut
kislota ajralib chiqadi.
Aerob faza. Anoerob fazaningoxirida hosil bo‘ladigan sut kislota kislorod
ishtirokida karbanat angidrid va suvgacha parchalanadi. Lekin sut kislotasining
hammasi suv va karbanat angidridgacha parchalanmay, faqat beshdan bir qismigina
ya’ni 20% parchalanadi. Bu reaksiya natijasidaham energiya hosil bo‘ladi. Ana shu
hosil bo‘lgan energiya hisobiga parchalanmay qolgan 80 % sut kislota yana
glikogenga aylanadi. Muskulda sodir bo‘ladigan kimyoviy jarayonlar to‘g‘ri
kechganida unda ATFning miqdori kamaymaydi. Faqat belgili miqdorda glikogen
sarf bo‘lib boradi. Muskullarda glikogen tanqisligi yuz berganida yog‘lar va oqsillar
ham parchalanaboshlaydi va energetik manba sifatida sarf bo‘lib borishi mumkin.
Yuqorida qayd ilinganlardan ko‘rinadiki muskulning qisqarishi uchun kislorod
bo‘lishi shart emas, kislorod bo‘lmaganida ham muskul qisqaraoladi. Lekin muskul
kislorodsiz uzoq vaqt davomida qisqaraolmaydi. ATF kreatinfosfat va
geksozafosfatning tanqisligi va sut kislotasining to‘planib qolishi tufayli muskul
tezda charchab qoladi.
Muskulning charchashi. Ayrim organ va to‘qimalarning ishlashi natijasida
ish qobiliyatining vaqtincha pasayishiga ularning charchashi deyiladi. Organ yoki
to‘qima dam olganidan keyin charchag‘i yozilib,yo‘qolib ketadi. Agar tanadan
ajratib olingan muskul uzoq vaqt ketma-ket, tez-tez ta’sirlanib turilsa, muayyan vaqt
o‘tgach muskulning qisqarish kuchi tobora kamayib boradi va bora-bora muskul
mutloqa qisqarmay qoladi. Bu vaqtda muskulning qo‘zg‘aluvchanligi pasayadi,
mutloq kuchi kamayadi.
Muskul qanchalik tez qisqarsa u shunchalik tez charchaydi. Ishlab turgan
muskulda chindan ham moddalar almashinuvining turli mahsulotlari, jumladan sut
kislotasi hosil bo‘lib muskulning ish qobiliyatini pasaytiradi. Shuningdek, muskul
ishlaganda energiya zahiralari ham kamayadi. Ammo bu jarayonlarning hech biri
ham charchashni tushintirish uchun to‘la asos bo‘la olmaydi.
Nerv fiziologiyasi va uning xususiyatlari. Nerv sistemasi neyronlar-nerv
hujayralaridan tashkil topgan bo‘lib, tanasi, bir qancha kalta va bitta uzun
o‘simtadan iborat.Neyronning kalta shoxlangan usimtasi dindrit, uzun MNS
organgacha boradigan usimtasi akonlardan iborat. Nerv xujayralarning tanasi MNS
va nerv tugunlarida joylashgan. Delderitlar nerv hujayralarni bir biri bilan bog‘lab
turadi. Akson yeki neyriy MNS, dan yeki tugunchalardan chikib,bir biri bilan
kushilib, tulg‘onadi va muayyan nervlarni hosil kilib organga boradi. Har bir akson
utmaydi tolalarga ajralib, bu tolalar ikkinchi nerv hujayrasini denderiti bilan
birlashib, hujayrani urab oladi.
Nervlar mielinli va mielinsiz bo‘lib, orqa miyadan chiqadigan nervlarni
aksariyati mielin bilan qoplanganligi uchun mielinli tolalar deyiladi va mielin ularga
oq rang beradi. VNSsi tugunlaridan boshlanadigan nervlarda mielin po‘sti bo‘lmaydi
va mielinsiz nervlar deyiladi.
Nervlar ta’sirotni periferiyadan markazga o‘tkazgani uchun ularni MIN
(sezuvchi) - afferent nervlar deyilsa, ikkinchi bir nervlarta’sirotni markazdan
periferiyaga o‘tkazib, ularni MQN yoki harakatlantiruvchi - yeffektor nervlar
deyiladi. Ko‘pchilik nervlar aralash bo‘lib, ular tarkibida aferent va yefferent tolalar
o‘tadi.
Nerv tolalari bir qancha xususiyatlarga yega bo‘lib: ularga qo‘zg‘aluvchanlik,
o‘tkazuvchanlik, labillik, ta’sirotlarni alohida o‘tkazish va boshqa xususiyatlar
kiradi. Qo‘zg‘aluvchanlik va o‘tkazuvchanlik nerv tolasining asosiy xususiyatiga
yega bo‘lib, muskulga borayotgan nerv ta’sirlansa muskul qisqarib, mielinli
nervlarni qo‘zg‘aluvchanligi mielinsiz nervlarga qaraganda yuqoriroqdir.
Labillik mielinli nervlarda boshqa nervlarga nisbatan balanddir.
Ta’sirotni alohida (izolyasiyalab) o‘tkazish. Har bir nerv ta’sirotni o‘zicha
o‘tkazib, bir stvol tarkibida afferent va yefferent tolalar bo‘lishi mumkin, lekin ularni
har biridan o‘tadigan ta’sirot boshqasiga berilmaydi. Demak ushbu nervdan
kelayotgan ta’sirot faqat ma’lum muskulga boradi va uni qisqartirib, murakkab
harakatlar yuzaga keladi.
Nerv tolasi shikastlansa yoki jarohatlansa u qo‘zg‘alishni o‘tkazmaydi. Nerv
butinligidan
tashqari
uning
funksiyasining
buzilishidan
ham
ta’sirotni
o‘tkazmaydigan bo‘ladi. Demak nervdan qo‘zg‘alish o‘tishi uchun u butun,
shikastlanmagan yoki fiziologik butun bo‘lishi kerak.
Nervlar ta’sirotlarni ikki tomonlama o‘tkazib, bu xususiyatni nervni
o‘rtasidan ta’sirlaganda kuzatishimiz mumkin ya’ni bu vaqtda ta’sirot ham markazga
ham periferiyaga qarab borib bu holatni rus olimi A.I.Babuxin tomonidan birinchi
bo‘lib 1877 yil o‘rganilgan. Buning uchun u Nil daryosining laqqa balig‘ining elektr
organiga keladigan nervga ta’sirot berganida bu nervdan ta’sirot ikki tomonga
borganligini aniqlagan. Bu baliqda dushmondan soqlanish va hujum qilish uchun
maxsus elektr toki chiqaruvchi organi bo‘lib, u organ mayda bo‘laklarga bo‘lingan
ustunlardan iborat. Elektr organi baliq tanasini ikki yonida orqa miya oldida
joylashgan katta nerv hujayrasidan tola oladi. U tola organga kelib, juda ko‘p
shoxlarga bo‘linib, bu shoxlar organ bo‘laklariga boradi. Elektr organiga 1 mm
keladigan nerv tolasidan tok keladi. A.I.Babuxin bu nerv tolasini kesib, organni o‘rta
qisminiolib tashlab, pastki bo‘lakga keladigan nervni ta’sirlaganida tok faqat organni
pastki qismida hosil bo‘lmay balki yuqori qismida ham paydo bo‘ladi. Demak nerv
ta’sirlanganda ta’sirot faqatperiferiyaga bormay balki nervni ikkinchi tomoni orqali
markazga ham borar ekan.
Nervdan ta’sirot o‘tishi qarib 100 yil ilgari aniqlangan bo‘lib, bu tezlik
yorug‘lik tarqalish tezligiga teng deb hisoblanadi. Nemis fiziologi Gelmgols
golvanometr yordamida nervdan ta’sirot o‘tish tezligini aniqlab, u tezlik sekundiga
27 metrni tashkil yetishini isbotlagan. Issiq qonli hayvonlarni afferent nervidan
ta’sirot tez o‘tib, mielinli afferent nervdan ta’sirot 160 m/sek tezlik bilan o‘sa,
mielinsiz nerv tezlikni 100 barobar sekin o‘tkazadi. Nerv tolalarida moddalar
almashinuvi sust kechib, kam issiqlik hosil bo‘ladi. Tajribalarda nervlarni kislorod
istemol qilib, karbanat angidrid ajratishi aniqlangan. Demak nerv qo‘zg‘alganda
kislorod istemol qilib karbanat angidrid ajratadi va issiqlik hosil bo‘ladi. Bitta impuls
nerv bo‘ylab 1 sm harakat qilganida nervdan 10-12 kolloriya issiqlik ajralib bu
muskullar ajratadigan issiqlikdan 100000 barobar kamdir.
Nervlarni nisbatan charchamasligi N.E.Vvedinskiy tomonidan 1884 yil
o‘tkazilgan tajribalarda isbotlanib, buning uchun nervni 9-12 soatgacha ta’sirlab
o‘rganilgan. Nervning nisbiy charchamasligi undagi moddalar almashinuvini
pastligi, labilligini balandligi bog‘liq bo‘lib, nerv faoliyatida katta ahamiyatga
yegadir. Lekin nervning uzoq qo‘zg‘alishidan bir necha xil o‘zgarishlar yuzaga
kelib; refrakter davr uzayadi, ta’sirot o‘tkazish sekinlashadi, impulslarga issiqlik
hosil bo‘lishi kamayadi. Bir nerv hujayrasidan ikkinchi nerv hujayrasiga yoki nerv
hujayrasidan u innervasiyalovchi to‘qimaga qo‘zg‘alishni o‘tkazuvchi murakkab
strukturali tuzilmaga sinaps deyiladi. Sinapslar markaziy va periferik sinapslarga
bo‘linib, markaziy sinapslar bir neyron tanasi yoki denderitining ikkinchi neyron
aksonitutashgan joyi bo‘lsa, periferik sinaps akson bilan ishchi organ (muskul,
bez)ning tutashgan joyidir.
Sinapslardan ta’sirot o‘tkazilishida biopatensiallar bilan birga kimyoviy
moddalar - mediatorlar (asetil xolin, noradrenalin, adrenalin) ishtiroki isbotlangan.
Sinaps uchta yelementdan: presinaptik (sinapsdan oldingi), possinaptik
(sinapsdan keyingi) membranadan va sinaps tirqishidan iborat. Bir nerv tolasini
oxirini qoplavchi membrana presinaptik membrana deyiladi. Nerv oxirida
neyrosekret apparati bo‘lib, mediator modda ishlab chiqaradi. Tinchlik holatida
mediator sinaptik pufakchalarda tursa, nerv tolasi qo‘zg‘alganida presinaptik
membrana depolyarizasiyalanib, sinaptik pufakdagi mediator presinaptik membrana
orqali
sinaps
tirqishiga
sizib
o‘tadi
va
possinaptik
membranani
depolyarizasiyalanishiga sabab bo‘lib, possinaptik membranada harakat patensiali
paydo bo‘lib, hujayra qo‘zg‘aladi, faol holatga keladi. Parasimpatik nerv va ayrim
simpatik nerv tolalari qo‘zg‘alganida ular oxiridan noradrenalin va oz miqdorda
adrenalin ajraladi. Bu mediator moddalar o‘zlariga tegishli fermentlar (asetil xolin
xolinestraza, noradrenalin va adrenalin aminoaksidaza) ta’sirida parchalanadi.
Demak sinaptik pufakchadan sinaps tirqishiga bir marta mediator modda
chiqarilganida u possinaptik membranada bitta harakat potensialini hosil qilar ekan.
Qo‘zg‘alganda asetilxolin ajratuvchi tolalar xolinergik tolalar, noradrenalin va
adrenalin ajratuvchi tolalar adrenergik tolalar deyiladi. Sinapslar ta’sirotni bir
tomonlama sekinlashtirib o‘tkazadi va bu xususiyat ulardan ta’sirot o‘tkazilishida
qatnashadigan mediatorlarga bog‘liq. Mediatorlar faqat nerv tolasini oxirida hosil
bo‘ladi va u muskul tolasi, bez yoki nerv hujayrasining possinaptik membranasini
qo‘zg‘atadi. Muskul tolasida, bez yoki nerv hujayrasida vujudga keladigan harakat
patensiali sinaps tirqishi borligidan, nerv oxiri va nerv tolalarini qo‘zg‘ata olmaydi.
Sinapsdan ta’sirotni sekinlashib, to‘xtab o‘tishi, mediatorning presinaptik
membranadan sizib o‘tishi va possinaptik membranaga yetib borib ta’sir yetishiga
va sinapsni boshqa xususiyatlariga bog‘liq. Sinapsni qo‘zg‘aluvchanligi va labilligi
past bo‘lgani uchun ular tez tormozlanadi.
Muskul va nervlar elektr tokini o‘tkazib, buni muskul bilan tutashgan nervga
elektrod o‘rnatib, tirik to‘qimaga elektr toki ta’sirida o‘rganiladi. O‘zgarmas tok
to‘qimaga zanjir ulangan yoki uzilgan vaqtda ta’sir qilib, zanjir ulanganida
uzilganidan kuchli ta’sir qiladi. Zanjir ulanganida katodda, uzilganida anodda
qo‘zg‘alish paydo bo‘lib, zanjir ulanganida katodda to‘qima qo‘zg‘aluvchanligi
oshib, anodda pasayadi, uzilganida yesa uni aksi yuzaga keladi. Zanjir ulanib,
uzilganida o‘zgarmas tok ta’sirida katodda va anodda to‘qimani fiziologik holati
o‘zgarib, elektroton deyiladi.
Qo‘zg‘aluvchanlik katodda oshishiga katelektron, anodda oshishiga
anegektron deyiladi. Muskulga kelgan nervga elektrodlarni o‘rnatilishiga bog‘liq
ravishda tok yo‘nalishi o‘zgaradi. Nervni muskulga yaqin joyiga anod qo‘yilsa tok
muskullardan nervga yo‘naladi, agar katod qo‘yilsa tok nervdan muskulga o‘tadi.
To‘qimada qo‘zg‘atiladigan jarayonlar ta’sir qilayotgan tok kuchiga bog‘liq. Tok
zaif bo‘lsa muskul faqat zanjir ulangan, tok kuchi o‘rtacha bo‘lsa ulangan va uzilgan
paytda, qisqaradi. Kuchli tok ta’sirida muskulga katod yaqin joylashsa, zanjir
ulanganida, agar anod yaqinroq joylashsa zanjir uzilganida qisqaradi. To‘qima
qo‘zg‘aluvchanligi va o‘tkazuvchanligida kuzatiladigan bu o‘zgarishlar membrana
potensiallarining o‘zgarmas tok ta’sirida o‘zgarishidan
hosil bo‘ladi.
Ta’sirotchilar kuchiga qarab pog‘ana, pog‘ana osti va pog‘ana usti
ta’sirotlarga bo‘linadi. Qo‘zg‘aluvchan to‘qimaning qo‘zg‘alishi uchun kifoya
qiladigan eng minimal ta’sirot kuchiga pog‘ana yoki bo‘sog‘a ta’sirot, undan kam
ta’sirot kuchiga pog‘anadan past, ortiqroq kuchga yega bo‘lgan ta’sirotga
pog‘anadan yuqori ta’irot deyiladi. Pog‘anadan past ta’sirotga to‘qima qo‘zg‘almasa
pog‘anadan yuqori ta’sirotga kuchliroq qo‘zg‘aladi. Labillik deb, muayyan
chastotadagi ta’siotga muayyan chastotadagi qo‘zg‘alish bilan javob berish
qobiliyatiga aytiladi.
Tayyorlanish uchun savollar
1.Qo‘zg‘aluvchanlikni qanday turlarini bilasiz?
2.Xronaksiya deb nimaga aytiladi?
3.Qo‘zg‘alish va uning davrlari to‘g‘risida tushincha bering?
4.Sinaps va uning xususiyatlarini tushintiring?
5.Ta’sirtchilar va ularning xususiyatlari haqida tushuncha bering?