Ответы к итоговому занятию по миологии
Определение понятия «миологии». Характеристика трех видов мышечной ткани.
Миология (лат. myologia) — учение о мышцах. Главным свойством мышц является их способность к сокращению и расслаблению. Мышцы, musculi, представляют активную часть опорно-двигательного аппарата и обеспечивают движения, которые имеют первостепенное значение для жизнедеятельности человека. Мышцы образованы исчерченной (поперечно-полосатой) мышечной тканью, составляющей скелетную мускулатуру. Мышцы внутренних органов и сосудов состоят из неисчерченных (гладких) мышечных волокон. Различают три вида мышечных тканей.
Гладкая мышечная ткань. Состоит из одноядерных клеток — миоцитов веретеновидной формы. Их цитоплазма в световом микроскопе выглядит однородно, без поперечной исчерченности. Эта ткань обладает особыми свойствами: она медленно сокращается и расслабляется, обладает автоматией, является непроизвольной (то есть ее деятельность не управляется по воле человека). Входит в состав стенок внутренних органов: кровеносных и лимфатических сосудов, мочевыводящих путей, пищеварительного тракта (сокращение стенок желудка и кишечника).
Поперечнополосатая скелетная мышечная ткань. Состоит из миоцитов, имеющих большую длину (до нескольких сантиметров); эти клетки многоядерные, содержат до 100 и более ядер; в световом микроскопе цитоплазма выглядит как чередование темных и светлых полосок. Свойствами этой мышечной ткани является высокая скорость сокращения, расслабления и произвольность (то есть ее деятельность управляется по воле человека). Эта мышечная ткань входит в состав скелетных мышц, а также стенки глотки, верхней части пищевода, ею образован язык, глазодвигательные мышцы.
Поперечнополосатая сердечная мышечная ткань. Состоит из одно- или двухядерных кардиомиоцитов, имеющих поперечную исчерченность цитоплазмы(по периферии цитолеммы). Кардиомиоциты разветвлены и образуют между собой соединения — вставочные диски, в которых объединяется их цитоплазма. Существует также другой межклеточный контакт – анастамозы (впячивание цитолеммы одной клетки в цитолемму другой). Этот вид мышечной ткани образует миокард сердца. Развивается из миоэпикардальной пластинки (висцерального листка спланхнотома шеи зародыша) Особым свойством этой ткани является автоматия — способность ритмично сокращаться и расслабляться под действием возбуждения, возникающего в самих клетках (типичные кардиомиоциты). Эта ткань является непроизвольной (атипичные кардиомиоциты). Существует третий вид кардиомиоцитов- секреторные кардиомиоциты (в них нет фибрилл) Они синтезируют гормон тропонин, понижающий АД и расширяющий стенки кровеносных сосудов.
Общая анатомия мышц. Строение мышц как органа. Понятие об анатомическом и физиологическом поперечниках.
Общая анатомия мышц. Скелетная мышечная ткань состоит из мышечных волокон длиной 4-5, реже 10-12 см. Каждое мышечное волокно имеет оболочку - сарколемму, под которой находится множество ядер. Под ней же расположена саркоплазма, содержащая сократительные нити - миофибриллы. Под микроскопом видна поперечная исчерченность мышечных волокон. Неоднородность структуры волокон скелетной мышечной ткани обусловлена тем, что миофибриллы состоят из светлых (изотропные, полоса I) и темных (анизотропные, полоса А) полос. Скелетные мышцы составляют около 1/3 массы тела взрослого человека и примерно 1/4 массы тела детей. К старости мышечная масса уменьшается. У спортсменов масса мышц может составлять 50% общей массы тела.
Мышца как орган. Мышца - орган, состоящий из исчерченных (скелетных) мышечных волокон, соединенных между собой рыхлой соединительной тканью, в которой проходят сосуды и нервы.
Строение. Брюшко (мышечная часть, активная часть) + сухожилие (пассивная часть). Мышечное волокно – структурная единица мышцы; покрыты эндомизием, более крупные пучки отделены перимизием, совокупность всех пучков – единая мышца, покрытая эпимизием. Мышечное волокно построено из миофибрилл, которые снаружи ограничены сарколеммой, внутри – саркоплазма с органеллами. Протофибриллы – актин и миозин, основные сократительные структуры. Рыхлая волокнистая соединительная ткань – оболочки, плотная – роль сухожилия. В пределах сухожилия специальные оболочки – эндотендиний, перитендиний, эпитендиний. Начальная часть – головка, заканчивается местом прикрепления (хвост), между ними – брюшко. Апоневрозы – широкие сухожилия, формообразующая функция. Мышца кровоснабжается с нутренней стороны через их ворота. Мион – это совокупность поперечнополосатых мышечных волокон, имеющих определенные источники кровоснабжения и иннервирующиеся одним двигательным волокном.
Анатомический поперечник – длина и толщина мышцы; площадь поперечного сечения мышцы в ее наиболее широком участке, проведенную перпендикулярно длинной оси.
Физиологический поперечник – сила мышц; сумма площадей поперечных сечений всех мышечных волокон, входящих в мышцу.
Классификация мышц.
Согласно строению:
простые (длинные - предплечья, короткие - кисти, широкие – широчайшая мышца спины)
сложные (двуглавые, трехглавые, четырехглавые)
Согласно форме:
круглые
квадратные
дельтовидные
трапециевидные
ромбовидные
Согласно выполняемой функции:
сгибатели/разгибатели
приводящие/отводящие
вращатели – пронаторы/супинаторы
сфинктеры/дилататоры
Длинные мышцы находятся на конечностях, веретенообразные и их сухожилия прочны.
Короткие - в основном на туловище.
Широкие - на туловище и хорошо развиты в поверхностных слоях груди, спины, живота, ягодиц.
Вспомогательный аппарат мышц: фасции, синовиальные влагалища и их сумки, их строение; сесамовидные кости, их положение и назначение.
Фасции, fasciae, представляют собой плотные соединительнотканные пластины. Различают подкожную поверхностную фасцию и глубокую собственную.
Поверхностная фасция, fascia superficialis, построена из рыхлой волокнистой соединительной ткани. Она находится под кожей и охватывает сплошным слоем все тело. Пучки фасции, располагаясь в различных направлениях, отделяют жировые дольки жировой клетчатки друг от друга. На многих участках поверхностной фасции содержится большее или меньшее количество жира. На подошвах стоп и на ладонях жир образует возвышения, выполняющие защитную функцию.
Собственная фасция, fascia propria, состоит из фиброзной ткани и развита лучше, чем поверхностная. Охватывая мышцу или группу мышц, собственная фасция образует для них фасциальные влагалища с отверстиями для прохождения сосудов и нервов. Фасции развиты не везде одинаково. Там, где сильнее мышцы, фасции выражены лучше (например, на нижних конечностях). Если мышцы располагаются в несколько слоев, то собственная фасция расщепляется на пластинки - поверхностную и глубокую. В некоторых местах собственная фасция образует фиброзные отростки между группами мышц, межмышечные перегородки, septa intermuscularia, которые проникают в глубину и срастаются с надкостницей.
Различают 2 вида влагалищ мышц: фиброзные, образованные фасциями, и костно-фиброзные, образованные фасциями и костями. В некоторых мышцах, например в большой ягодичной, фасция имеет пластинчатые отростки, проникающие между отдельными мышечными пучками.
На лице фасции выражены плохо и по строению приближаются к перимизию.
Благодаря межмышечным и внутримышечным перегородкам фасции представляют опору для мышц, сосудов, нервов, внутренних органов. Мышца может начинаться от фасции или прикрепляться к ней. Фасция способствует сокращению мышц в определенном направлении и препятствует ее смещению в стороны, является мягким остовом для мышц. При нарушении целостности фасции мышцы в этом месте выпячиваются, образуя мышечную грыжу. Фасции легко отделяются от окружающей соединительной ткани и покрываемых ими мышц, с которыми они связаны перимизием. В отдельных областях тела человека (например, ягодичной, дельтовидной) фасции, охватывающие мышцы, посылают соединительнотканные перегородки между отдельными пучками мышечных волокон, тем самым увеличивая связь фасции с мышцами.
Движения мышц облегчают слизистые сумки, bursae mucosae, - замкнутые полости, заполненные слизистой жидкостью. По месту расположения их делят на сухожильные, суставные и подкожные. Сухожильные расположены обычно на конечностях между сухожилиями, суставные - в области суставов, где образуют синовиальные сумки, содержащие жидкость - синовию. Они соединяются с полостью сустава. Подкожные сумки находятся в участках тела, испытывающих значительное трение или давление (например, сумка локтевого сустава). Если сумка охватывает сухожилие, то она образует для него синовиальное влагалище. Это образование сходно с двухслойными трубками. Синовиальные влагалища сухожилий замкнутые и заполнены синовией. Влагалище имеет 2 листка: внутренний, плотно прилежащий к сухожилию, - перитендиний, peritendineum, и наружный - эпитендиний, epitendineum. Внутренний листок соединен с наружным по длине там, где трение всего слабее, образуя брыжейку сухожилия, - мезотендиний, mesotendineum, по которому в сухожилие проходят сосуды и нервы.
Мышечный блок, trochlea muscularis, образуется в тех местах, где мышца меняет направление и перебрасывается через костные и фиброзные образования. Благодаря блоку мышца не смещается в сторону. Между сухожилием и блоком расположена слизистая сумка.
Сесамовидные кости, ossa sesamoidea, располагаются в толще сухожилий вблизи от места их прикрепления к костям. Сесамовидные кости увеличивают угол прикрепления сухожилия к костям и тем самым способствуют увеличению силы мышцы.
Виды мышечной работы. Взгляды П.Ф. Лесгафта на взаимоотношение между работой и строением мышц и костей. Мышцы синергисты и антагонисты.
Работа мышц – подвижная точка двигается по отношению к неподвижной, иногда могут меняться; мышцы производят тягу. Различают преодолевающую, уступающую и удерживающую работу мышц. Под преодолевающей подразумевается работа, при которой мышца преодолевает сопротивление. В случае уступающей работы мышца становится напряженной, постепенно уступая действию силы тяжести (опущение штанги после поднятия). Под удерживающей работой понимают такое состояние мышцы, при котором ее сокращение уравновешивает действие сопротивления, в результате чего движения не происходит (фиксация в определенном положении).
Сила мышц зависит от:
сила тяги мышцы пропорциональна площади ее поперечного сечения
площади опоры ее на костях (фасциях, либо других мышцах)
величины угла, под к-рым действует сила
перекреста мышечных волокон (дает прочность, не превышает 30 градусов)
места приложения мышцы
степени ее возбуждения под действием ЦНС
Мышечную работу можно разделить на миостатическую и миодинамическую.
Миостатическая работа выражается в удержании частей тела или всего тела в определенном положении. В этом положении сила тяжести, действующая на тело, уравновешена с противодействующей реакцией опоры. Чтобы зафиксировать определенное положение тела, активно работают мышцы, сохраняющие равновесие. При таком положении тела действие внешних сил не вызывает движения. Например, мышцы своей удерживающей работой обеспечивают вертикальное положение тела, хотя на него продолжают действовать внешние силы (сила тяжести). Следовательно, миостатическое положение тела является временно уравновешенным положением, за которым последуют активные движения.
Миодинамическая работа обусловливается активной изменчивостью мышц, связанной с движением тела. При изучении движения тела человека определяют не только формы и характер движения, но и причины, обусловливающие это движение. Любое движение тела сопровождается изменением скорости по величине (ускоренное, замедленное или равномерное движение) и направлению (прямолинейное, криволинейное, вращательное движение). Движение отдельных частей тела по отношению к окружающим его предметам называется относительным движением.
Мышцы – рычаги
1 рода – двуплечий рычаг; равновесия, покоя; точка опоры между точкой приложения силы и точкой сопротивления (суставы между позвонками)
2 рода (1) – одноплечий; рычаг силы; точка опоры находится ниже точки соприкосновения и силы (височно-нижнечелюстной сустав)
2 рода (2) – рычаг скорости; сила, прилагающаяся к рычагу, между точкой опоры и точкой соприкосновения.
Лесгафт устанавливает коренное отличие в строении, деятельности и механическом значении верхних и нижних конечностей и соответственно - два типа мышц: ловких (прикрепляются вблизи точки опоры) и сильных (прикрепляются вдали от точки опоры). Статические мышцы имеют более интенсивную окраску, динамические – светлые (белые), диаметр волокна больше, миофибрилл больше. По степени сокращения – быстрые (30%) и медленные (50-70%). С возрастом медленных больше.
Синергисты - две мышцы, выполняющие сонаправленную или сходные функции
Антагонисты – противоположные функции по отношению с суставом (односуставные, двусуставные, многосуставные).
Закономерности развития мышц
Скелетная мускулатура развивается из дорсальной части среднего зародышевого листка, располагающегося по бокам хорды и нервной трубки. Дорсальный отдел мезодермы в конце 3-й недели эмбрионального развития начинает делиться на первичные сегменты, или сомиты. Разделение сомитов происходит постепенно от краниального отдела к каудальному. К 6-й неделе у эмбриона насчитывается 39 пар сомитов: 4 затылочных, 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 5 копчиковых. Сомиты растут в переднезаднем направлении, внутри их появляется полость - миоцель. Сомиты отделяются друг от друга поперечными соединительнотканными перегородками, или миосептами. В дальнейшем по мере развития эмбриона происходит разделение сомитов на 3 части: дорсомедиальную - миотом, из которого формируются скелетные мышцы; вентролатеральную - дерматом, образующий соединительнотканную основу кожи; оставшаяся часть сомитов образует склеротом, клетки которого в последующем дифференцируются в позвонки. Миотом, разрастаясь в переднем направлении, делится на дорсальную и вентральную части. Из дорсальной части образуются мышцы спины, а из вентральной - мускулатура, расположенная на передней и боковой поверхностях туловища. Развитие мышц тесно связано с эволюцией нервной системы. В каждый миотом врастают ветви спинномозговых нервов, образовавшихся на том же сегментарном уровне соответственно делению миотома. Спинномозговые нервы делятся на передние и задние ветви.
Дальнейшее развитие мышечной системы происходит различными путями. Продольное расщепление мышечной массы ведет к образованию отдельных самостоятельных мышц. Так образуются трапециевидная и грудино-ключично-сосцевидная мышцы. Тангенциальное расщепление способствует образованию двух косых и поперечных мышц переднебоковой стенки живота. Срастание частей соседних миотомов может привести к формированию единой мышцы. Например, прямая мышца живота образуется в результате срастания передних частей VI-VII грудных миотомов. Иногда наблюдается частичная или полная миграция зачатков мышц к другим сегментарным уровням: например, лицевые мышцы мигрируют на лицо из области шеи. Возможна дегенерация всего мышечного сегмента или его части с последующей заменой соединительной тканью и образованием апоневрозов. Так, например, образуется сухожильный шлем головы, связывающий 2 брюшка затылочно-лобной мышцы. Мышцы, которые в процессе развития остаются на том же месте, образуют местную, аутохтонную, мускулатуру (autos - тот же самый, chton - земля). К ним относится прямая мышца живота. Мышцы, которые перемещаются с туловища на конечности, называются транкофугальными (truncus - ствол, fugo - обращаю в бегство): например, передняя зубчатая мышца, а мышцы, перемещающиеся с конечностей на туловище, - трункопетальными (peto - стремлюсь). К последним относится, например, большая грудная мышца.
Мимические мышцы: их развитие, строение, функции. Клиническое значение мимики. Механизм мимики.
Мимические (лицевые) мышцы образуются из второй жаберной дуги путем миграции из области шеи на лицо и голову, причем вместе с мышечной массой гиоидной дуги переносятся и ветви лицевого нерва. Из третьей жаберной дуги образуются шилоглоточная мышца и часть констрикторов глотки, иннервируемых IX парой черепных нервов. Мышцы, лежащие ниже подъязычной кости, и глубокие мышцы шеи происходят из шейных миотомов. Их иннервируют ветви из шейного сплетения. Из четвертой жаберной дуги развиваются мышцы гортани и остальные констрикторы глотки, иннервируемые Х парой черепных нервов.
Мышцы свода черепа.
1. Надчерепная мышца, т. epicranius, имеет 3 части. Центральная составляет сухожильный шлем, galea aponeurotica, крепко соединенный с кожей головы и рыхло - с надкостницей свода черепа. Шлем является апоневрозом затылочно-лоб ной мышцы, т. occipitofrontalis, состоящей из двух брюшек. Лобное брюшко, venter frontalis, начинается от сухожильного шлема и прикрепляется к коже лица в области бровей; затылочное брюшко, venter occipitalis, начинается от верхней выйной линии и основания сосцевидного отростка, прикрепляется к сухожильному шлему. Функция: собирает кожу лба в поперечные складки.
2. Височно-теменная мышца, m. temporoparietalis; начинается на внутренней поверхности хряща ушной раковины, прикрепляется к латеральной части сухожильного шлема. Функция не выражена.
3. Передняя, верхняя и задняя ушные мышцы, mm. auriculares anterior, superior et posterior, имеют у человека рудиментарное строение и, как правило, не функционируют.