Строение, свойства и виды мышц

Скелетные мышцы, прикрепляясь к костям, приводят в движение костные рычаги, участвуют в образовании стенок полостей тела: ротовой, грудной, брюшной, таза, входят в состав вспомогательных частей глаза (глазодвигательные мышцы).

Через сухожилия каждая мышца своими концами прикрепляется к костям, лишь мимические мышцы одним концом прикрепляются к коже, их сокращение обес­печивает мимику лица. Мышца - это активный орган, имеющий специфическую форму, определенную конструкцию (тканевой состав) и выполняющий присущую только ему функцию. В состав мышцы входят поперечно-полосатая мышечная ткань, рыхлая и плотная соединительная ткань, сосуды и нервы. Как правило, нервный импульс передается не на одну мышцу, а на их группу, вызывая их совместное сокращение. Мышцы, выполняющие аналогичные функции, называют синергистами (плечевая, двуглавая), а противоположные - антагонистами. Например: сгибатели - разгибатели, приводящие - отводящие и т. д. Так, трехгла­вая мышца плеча разгибает руку в локтевом суставе, а двуглавая вызы­вает ее сгибание. По форме различают длинные, короткие, широкие и круглые мышцы. Общее число мышц в теле человека около 400. Они составляют от массы тела у мужчин 35-45 %, у женщин 28-32 %.

Рис. 6. Мышцы тела человека (А - вид спереди; Б - вид сзади): 1 - мимические мышцы лица; 2 - мышцы шеи; 3 - трапециевидная; 4 - дельтовид­ная; 5 - большая грудная; 6 - двуглавая мышца плеча; 7 - трехглавая мышца плеча; 8 - прямая и косая мышцы живота; 9 мышцы предплечья; 10 - мышцы кисти; 11 - ягодичная; 12 - двуглавая мышца бедра; 13 – икроножная.

В зависимости от топографии по частям тела различают (рис. 6) мышцы головы (затылочно-лобная, височная, мимические, жевательные и др.), мышцы шеи (грудино-подъязычная, грудино-ключично-сосцевидная и др.), мышцы груди (наружные и внутренние межреберные, диафрагма, большая грудная мышца и др.), мышцы живота (образуют стенку брюшной полости), мышцы спины, мышцы поясов и свободных конечностей. По расположению выделяют поверхностные, глубокие, медиальные и латеральные. Форма мышц: веретенообразная, перистая, одно- и двуглавая, лентовидная, трапециевидная и др.

Работа мышц (сокращение) происходит с затратой энергии АТФ, образующейся при гликолизе. Она зависит от интенсивности их кровоснабжения, длительности работы и величины нагрузки. Накопление в мышцах молочной кислоты и других продуктов промежуточного распада глюкозы приводит к утомлению. Утомление - временное снижение работоспособности (клетки, органа или всего организма), наступающее в результате работы, после отдыха оно исчезает. Причем при статической нагрузке утомление наступает быстрее, чем при динамической. В развитии утомления ведущую роль играет состояние двигательных нервных центров (центральный механизм утомления), а не усталость самих мышц. Отсюда ясно, что физическая нагрузка зависит от настроения. Утомление - это нормальная физиологическая реакция мышечной ткани. И.М. Сеченов (1852) показал, что при среднем ритме работы и нагрузки отмечаются наиболее высокая работоспособность и медленное развитие утомления. Активный отдых способствует более быстрому восстановлению работоспособности.

Мышцы являются не только активной частью опорно-двигательного аппарата, но и защищают внутренние органы, формируя стенку полостей тела. Напряжение, которое поддерживается мышцами даже в состоянии покоя, называют их тонусом. Изменение степени напряжения сопровождается передачей нервного импульса от рецепторов мышц в центральный отдел нервной системы и последующим их сокращением, этот процесс происходит рефлекторно. Корковый отдел двигательного анализатора находится в передней центральной извилине коры больших полушарий. Кроме того, мышцы получают импульсы от мотонейронов спинного, продолговатого и среднего мозга.

Развитие опорно-двигательного аппарата зависит от многих факторов и, в первую очередь, от физических упражнений с первых дней жизни ребенка. Регулярные физические нагрузки (упражнения, тренировки).

В организме человека и животных различают 3 вида мышечных тканей. Поперечно-полосатая мышечная ткань образует все скелетные мышцы. Ткань состоит из мышечных волокон длиной от нескольких миллиметров до 10-12 см (в крупных мышцах). Каждое волокно имеет оболочку (сарколемму), саркоплазму и множество ядер. В саркоплазме находятся сократительные органеллы - поперечно исчерченные миофибриллы. По своей длине миофибриллы содержат разные в физико-химическом отношении диски, что и обеспечивает название волокон и ткани "поперечно-полосатая" (рис. 6). Темные диски образованы высокомолекулярным белком миозином, а светлые - актином и другими белками.

Главная функция этого вида тканей - произвольное сокращение (т. е. сокращение по воле человека).

Гладкая мышечная ткань образует мышечные слои стенки внутренних органов (сосудов, бронхов, кишечника, мочеточников и т. д.). Она состоит из веретенообразных клеток, в цитоплазме которых содержится палочковидное ядро и миофибриллы, образованные сократительными белками актином и миозином.

Рис. 7. Схема строения скелетной мышцы:

1 - поперечно-полосатые мышечные волокна; 2 - соединительнотканные прослой­ки с сосудами и нервами; 3 - оболочка мышцы (плотная соединительная ткань);

4 – сухожилия.

Гладкомышечные клетки сокращаются непроизвольно, скорость и сила их сокращения меньше, чем у скелетных мышц.

Особый вид поперечно-полосатой мышечной ткани представляет сердечная мышца, образующая миокард. Она состоит из мышечных клеток - кардиомиоцитов (сократительные, проводящие, переходные).