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目的:本研究の目的は、繰り返された破壊性刺激と疲労性を修正する実験条件下で、機能的に特定された分離された孤立した骨格骨格筋繊維の超微細構造の変化を特徴付けて比較することでした。 方法:mの単一の隔離されたけいれん筋肉繊維。成虫のカエルの腸骨骨は、断続的な破壊刺激を受けました。指定された程度の疲労度の繊維は、電子顕微鏡観察と超微細構造検査のために処理されました。 結果:通常のリンガーの溶液中の10分の刺激後に対照破壊張力の90%を発症した疲労耐性(FR)繊維は、小さな小胞と腫れたミトコンドリアを含む薄筋繊維間空間を備えた領域を示しました。FR繊維で観察された変化に加えて、3分の刺激後に元の張力の50%を生成した容易な疲労(EF)繊維は、筋細胞質に小さな空胞を示しました。10分刺激後にコントロール張力の10%を維持し、トライアドとミトコンドリアの中心要素である縦方向の筋細胞質網状体の腫れを示したEF繊維では、大きな液胞が存在しました。0.02 mmol/L verapamilを含む低Ca2+培地にさらされたFR繊維は、疲労に対する耐性を失いました。彼らの収縮反応は、刺激から0.5分以内に20%に低下しました。これらの繊維は、10分刺激後にEF繊維で観察されるように、大きな液胞とミトコンドリアの変化を示しました。 結論:これらの結果は、収縮力の減少を伴う形態学的変化(i)が収縮能力の低下よりも早く現れることを示唆している。iii)疲労繊維の種類に固有のものではありません。
目的:本研究の目的は、繰り返された破壊性刺激と疲労性を修正する実験条件下で、機能的に特定された分離された孤立した骨格骨格筋繊維の超微細構造の変化を特徴付けて比較することでした。 方法:mの単一の隔離されたけいれん筋肉繊維。成虫のカエルの腸骨骨は、断続的な破壊刺激を受けました。指定された程度の疲労度の繊維は、電子顕微鏡観察と超微細構造検査のために処理されました。 結果:通常のリンガーの溶液中の10分の刺激後に対照破壊張力の90%を発症した疲労耐性(FR)繊維は、小さな小胞と腫れたミトコンドリアを含む薄筋繊維間空間を備えた領域を示しました。FR繊維で観察された変化に加えて、3分の刺激後に元の張力の50%を生成した容易な疲労(EF)繊維は、筋細胞質に小さな空胞を示しました。10分刺激後にコントロール張力の10%を維持し、トライアドとミトコンドリアの中心要素である縦方向の筋細胞質網状体の腫れを示したEF繊維では、大きな液胞が存在しました。0.02 mmol/L verapamilを含む低Ca2+培地にさらされたFR繊維は、疲労に対する耐性を失いました。彼らの収縮反応は、刺激から0.5分以内に20%に低下しました。これらの繊維は、10分刺激後にEF繊維で観察されるように、大きな液胞とミトコンドリアの変化を示しました。 結論:これらの結果は、収縮力の減少を伴う形態学的変化(i)が収縮能力の低下よりも早く現れることを示唆している。iii)疲労繊維の種類に固有のものではありません。
OBJECTIVE: The aim of the present study was to characterise and compare alterations in the ultrastructure of the functionally identified isolated twitch skeletal muscle fibres of the frog after repeated tetanic stimulation and under experimental conditions which modified their fatigability. METHODS: Single isolated twitch muscle fibres of m. iliofibularis of adult frogs Rana temporaria were subjected to intermittent tetanic stimulation. Fibres at specified degree of fatigue were processed for electron microscopic observation and ultrastructural examination. RESULTS: The fatigue-resistant (FR) fibres that developed 90% of the control tetanic tension after 10 min stimulation in ordinary Ringer's solution showed regions with dilated intermyofibrillar spaces containing small vesicles and swollen mitochondria. In addition to the changes observed in FR fibres, the easily fatigued (EF) fibres that produced 50% of the original tension after 3 min stimulation showed small vacuoles in the sarcoplasm. In EF fibres that preserved 10% of the control tension after 10 min stimulation and showed swelling of the longitudinal sarcoplasmic reticulum, the central element of triads and mitochondria, large vacuoles were present. FR fibres exposed to low Ca2+ medium containing 0.02 mmol/l verapamil, lost their resistance to fatigue. Their contractile responses fell down to 20 % within 0.5 min of stimulation. Those fibres displayed large vacuoles and changes in mitochondria as observed in EF fibres after 10 min stimulation. CONCLUSION: These results suggest that morphological changes accompanying reduction of the contractile force (i) appear earlier than the reduction of the contractile ability, (ii) correlate with the degree of reduction of the contractile capacity but not with the duration of contractile activity, (iii) are not specific for the fatigue fibre type.
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