Положения теории В.И. Дещеревского:
1. Любой поперечный мостик проходит последовательно 3 состояния:
· свободное (разомкнутое)
· тянущее замкнутое состояние
· тормозящее замкнутое состояние
2. Элементарная сила, развиваемая одним мостиком, f0 постоянна и направлена к центру саркомера на протяжении всего тянущего состояния.
3. Для любого данного мостика весь цикл функционирования может быть представлен в виде трех реакций первого порядка с const-ми скорости К1, К2 и К3.
k1
γ n
k2 k
m
γ – разомкнутое состояние
n – тянущее состояние
m – тормозящее состояние
(радиоактивный распад)
(постоянная времени)
4. Константа скорости перехода из тянущего состояния в тормозящее:
, u – скорость движения нити друг относительно друга, б – путь, проходимый мостиком в тянущем состоянии.
5. К1 и К2 считаются независимыми от скорости скольжения нитей → процесс замыкания и размыкания нитей происходит случайным образом.
u – скорость скольжения актиновых и миозиновых нитей → скорость сокращения мышечного волокна:
υ1 = 2Nu (1)
f – развиваемая 1 миофибриллой:
f = nfэ – mfэ (2)
n, m –общее количество мостиков в полусаркомере, находящихся в тянущем и тормозящем состоянии соответственно.
Уравнение движения:
dt – скорость изменения количества мостиков в тянущем состоянии.
γ – количество мостиков в полусаркомере в разомкнутом состоянии.
Пусть α = γ + n + m (общее количество мостиков)
γ = α – n – m
Аналогично находим скорость изменения количества мостиков в тормозящем состоянии:
Уравнения (3) – (5) составляют систему кинетики мышечного сокращения.
(7)
u – скорость укорочения саркомера.
υ = 2N·u
ρ = N0 · ρ1
N0 – количество миофибрилл в мышце.
Сравним с уравнением Хилла:
(ρ + а) V = b (ρ0 – ρ)
Таким образом, , , (8)