Строение скелетной поперечно полосатой мышцы

Строение поперечно-полосатой мышцы.

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 5Следующая ⇒

Скелетные мышцы позвоночных состоят из клеток (мышечных волокон). Каждое мышечное волокно - это многоядерная клетка цилиндрической формы диаметром 20 - 80 мкм и длиной от нескольких миллиметров до десятков сантиметров, соответствующей длине мышцы. Многоядерные волокна исчерченных мышц образуются путём слияния одноядерных клеток - миобластов. В мышце волокна объединены в пучки по 20 - 40 волокон и отделены друг от друга соединительной тканью. К этой оболочке со стороны мышечной клетки прилегает плазматическая мембрана - сарколемма. В каждом волокне имеется около 2000 миофибрилл диаметром 1-2 мкм, проходящих от одного конца волокна до другого. Особенностью их строения является поперечная исчерченность. Каждая миофибрилла разделена с помощью Z - дисков на саркомерыдлиной 2 - 3 мкм. Каждый саркомер состоит из перекрывающихся толстых протофибрилл ( миозиновых ) длиной 1,6 мкм и диаметром 16 нм и тонких протофибрилл ( актиновых ) длиной 1 мкм и диаметром 8 нм. Тонкие протофибриллы прикрепляются к Z-дискам и образуют изотропную I-полосу. Толстые протофибриллы в центре саркомера образуют анизотропную А-полосу.

В области перекрытия протофибриллы образуют гексогональную структуру, в которой одну миозиновую нить окружают шесть актиновых. Взаимодействие между толстыми и тонкими протофибриллами осуществляется с помощью поперечных мостиков, которые выступают из миозиновых протофибрилл.

Основным белком тонкой протофибриллы является актин в глобулярной (сжатой, cкрученной) форме - G - АКТИН (молекулярная масса 42000 Д). Из глобул G- актина образуются путём полимеризации нити F-актина. Нити F-актина образуют двухтяжевую структуру, состоящую из двух скрученных нитей с периодом 73 - 74 нм. Кроме актина, тонкая протофибрилла содержит фибриллярный белок тропомиозин (ТМ) молекулярной массой = 68 000 Д и глобулярный белок тропонин(ТН) молекулярной массой = 70 000 Д. Три белка в тонкой протофибрилле находятся в определённом соотношении: на 7 глобул двойной нити актина приходится по одной молекуле тропомиозина и тропонина. Стержнеподобные молекулы тропомиозина длиной около 40 нм располагаются в бороздках актиновой суперспирали и взаимодействуют конец к концу. С каждой молекулой тропомиозина связывается молекула тропонина, состоящая из трёх субъединиц: тропонин - связывающей субъединицы - (ТН-Т, М.м = 30500 Д), ингибиторной субъединицы - (ТН-I, М.м. = 20700 Д) и кальций-связывающей субъединицы - (ТН- С, М.м. = 17850 Д). ТН - С имеет четыре кальцийсвязывающих центра. АТФ-азная активность миозина открыта В.А.Энгельгардтом и М.Н.Любимовой в 1939 г. и является главной функциональной характеристикой миозина. В процессе гидролиза АТФ миозином освобождается энергия, обеспечивающая движение головок миозина.

2. Свойства мышц. Возбудимость, проводимость, сократимость.

Мышцы обладают физическими и физиологическими свойствами. Физические свойства скелетных мышц.

1. Растяжимость —способность мышцы изменять свою длину под действием растягивающей ее силы.

2. Эластичность—способность мышцы принимать свою первоначальную длину после прекращения действия растягивающей или деформирующей силы. Мышца обладает совершенной эластичностью: уже небольшая сила способна вызвать относительно большое удлинение мышцы, а возвращение ее к первоначальным размерам является полным.

3. Сила мышцы. Она определяется максимальным грузом, который мышца в состоянии поднять. Для сравнения силы различных мышц определяют их удельную силу — максимальный груз, который мышца в состоянии поднять, делят на число квадратных сантиметров ее физиологического поперечного сечения.

4. Способность мышцы совершать работу. Работа мышцы определяется произведением величины поднятого груза на высоту подъема. Работа мышцы постепенно увеличивается с увеличением груза, но до определенного предела, после которого увеличение груза приводит к уменьшению работы, т. к. снижается высота подъема груза. Максимальная работа мышцей производится при средних величинах нагрузок (закон средних нагрузок).

Физиологические свойства мышц:

Возбудимость—способность приходить в состояние возбуждения при действии раздражителя.

Проводимость-—способность проводить возбуждение. Механизм генерации потенциала действия принципиально не отличается от этого процесса в нейроне. Скорость его распространения по мембране мышечного волокна 3 - 5 м/c.

Сократимость— -способность мышцы изменять свою длину или напряжение в ответ на действие раздражителя.

Лабильность— лабильность мышцы равна 200-300 Гц.

Читайте также:

Поперечнополосатые мышцы | Медицинская энциклопедия

Здесь описаны основные принципы строения мышечной ткани. Рассматриваются следующие темы.

Строение поперечнополосатых мышц (мышечные волокна, соединительнотканные фасции, кровоснабжение и иннервация мышц).
Рецепторы мышечной ткани.
Строение мышечно-сухожильного соединения, гистологическое строение сухожилий и их прикрепления к кости (костносухожильное соединение).
Описание различных типов мышц и мышечных волокон.
Функциональное значение поперечнополосатых мышц.
Анатомия важнейших мышц: начало, прикрепление, иннервация, функция и значение в различных видах спорта.

Мышцы позволяют организму человека совершать различные движения. В цитоплазме мышечных волокон (клеток мышечной ткани) находится большое количество специальных белков (актомиозина), благодаря которым возможно мышечное сокращение. В организме человека выделяют три вида мышечной ткани, различающихся но своим морфологическим и физиологическим свойствам.

Поперечнополосатая, или скелетная, мышечная ткань — состоит из мышечных волокон цилиндрической формы и иннервируется соматической нервной системой (произвольная мускулатура).
Гладкая мышечная ткань — состоит преимущественно из веретенообразных клеток. Гладкая мышечная ткань находится в стенках внутренних органов и кровеносных сосудов, а также в корнях волос, железах внешней секреции и глазном яблоке (Tillmann, 1998). Гладкая мышечная ткань получает иннервацию от вегетативной нервной системы (непроизвольная мускулатура) (Silbernagl, Despopoulos, 1983). Некоторые гладкомышечные волокна получают автономную иннервацию от клеток — водителей ритма через щелевидные контакты (нексусы).
Поперечнополосатая сердечная мышечная ткань — состоит из поперечно исчерченных кардиомиоцитов, расположенных параллельно друг другу и соединенных так называемыми вставочными дисками. Сердечная мышечная ткань получает импульсы от автономных клеток — водителей ритма» на нее также оказывает регулирующее влияние вегетативная нервная система (Mauer, 2006).

Тело человека имеет 430 мышц, которые составляют 40-50% его массы и, таким образом, являются самой распространенной тканью человека (Cabri, 1999). Скелетные мышцы прикрепляются к костям скелета с помощью сухожилий, причем прикрепление мышц может быть прямым или непрямым. Мышечная ткань вместе со вспомогательными структурами (соединительнотканные оболочки — фасции, кровеносные сосуды, нервы, синовиальные сумки, влагалища сухожилий, нервно-мышечные веретена и рецепторы сухожилий) образует эффективную систему, гармонично передающую силу на опорно-двигательный аппарат. Благодаря своему строению скелетная мускулатура, с одной стороны, обеспечивает движения, а с другой — участвует в поддержании позы. При этом мышечная система выполняет и защитную функцию при воздействии внешних сил.

Мышечное волокно не является клеткой. Оно состоит из мио-симпласта и миосателлитоцитов (клеток-спутниц), покрытых общей базальной мембраной. Миосимпласт представляет собой совокупность слившихся клеток, в нем имеется большое количество ядер, расположенных по периферии мышечного волокна. Мышечное волокно является структурной единицей мышечной ткани.
Актомиозин состоит из белков актина и миозина, которые образуют актомиозиновый комплекс, обладающий АТФазной активностью, т.е. способностью расщеплять АТФ, при этом освобождается энергия, необходимая для обеспечения сокращений мышц.

Скелетные мышцы. Группы скелетных мышц. Строение и функции скелетных мышц

Мышцы – одна из основных составляющих тела. Они основаны на ткани, волокна которой сокращаются под воздействием нервных импульсов, что позволяет телу двигаться и удерживаться в окружающей среде.

Мышцы располагаются в каждой части нашего тела. И даже если мы не знаем об их существовании, они все равно есть. Достаточно, например, первый раз сходить в тренажерный зал или позаниматься аэробикой – на следующий день у вас начнут болеть даже те мышцы, о наличии которых вы и не догадывались.

Они отвечают не только за движение. В состоянии покоя мышцы тоже требуют энергии, чтобы поддерживать себя в тонусе. Это необходимо для того, чтобы в любой момент определенная часть тела смогла ответить на нервный импульс соответствующим движением, а не тратила время на подготовку.

Чтобы понять, как устроены мышцы, предлагаем вспомнить основы, повторить классификацию и заглянуть в клеточное строение мышц. Также мы узнаем о болезнях, которые могут ухудшить их работу, и о том, как укрепить скелетную мускулатуру.

Общие понятия

По своему наполнению и происходящим реакциям мышечные волокна делятся на:

поперечно-полосатые;
гладкие.

Скелетные мышцы – продолговатые трубчатые структуры, количество ядер в одной клетке которых может доходить до нескольких сотен. Состоят они из мышечной ткани, которая прикреплена к различным частям костного скелета. Сокращения поперечно-полосатых мышц способствуют движениям человека.

Разновидности форм

Чем различаются мышцы? Фото, представленные в нашей статье, помогут нам в этом разобраться.

Скелетные мышцы являются одной из главных составляющих опорно-двигательной системы. Они позволяют двигаться и сохранять равновесие, а также задействованы в процессе дыхания, голосообразования и других функциях.

В организме человека насчитывается более 600 мышц. В процентном соотношении их общая масса составляет 40% от общей массы тела. Мышцы классифицируются по форме и строению:

толстые веретенообразные;
тонкие пластинчатые.

Классификация упрощает изучение

Деление скелетных мышц на группы осуществляется в зависимости от места нахождения и значения их в деятельности различных органов тела. Основные группы:

Мышцы головы и шеи:

мимические – задействуются при улыбке, общении и создании различных гримас, обеспечивая при этом движение составляющих частей лица;
жевательные – способствуют смене положения челюстно-лицевого отдела;
произвольные мышцы внутренних органов головы (мягкого неба, языка, глаз, среднего уха).

Группы скелетных мышц шейного отдела:

поверхностные – способствуют наклонным и вращательным движениям головы;
средние – создают нижнюю стенку ротовой полости и способствуют движению вниз челюсти, подъязычной кости и гортанных хрящей;
глубокие осуществляют наклоны и повороты головы, создают поднятие первого и второго ребер.

Мышцы, фото которых вы видите здесь, отвечают за туловище и делятся на мышечные пучки следующих отделов:

грудной – приводит в действие верхнюю часть торса и руки, а также способствует изменению положения ребер при дыхании;
отдел живота – дает движение крови по венам, осуществляет изменения положения грудной клетки при дыхании, воздействует на функционирование кишечного тракта, способствует сгибанию туловища;
спинной – создает двигательную систему верхних конечностей.

Мышцы конечностей:

верхние – состоят из мышечных тканей плечевого пояса и свободной верхней конечности, помогают двигать рукой в плечевой суставной сумке и создают движения запястья и пальцев;
нижние – играют основную роль при передвижении человека в пространстве, подразделяются на мышцы тазового пояса и свободную часть.

Строение скелетной мышцы

В своей структуре она имеет огромное количество мышечных волокон продолговатой формы диаметром от 10 до 100 мкм, длина их колеблется от 1 до 12 см. Волокна (микрофибриллы) бывают тонкими – актиновые, и толстыми – миозиновые.

Первые состоят из белка, имеющего фибриллярную структуру. Он называется актин. Толстые волокна состоят из различных типов миозина. Отличаются они по времени, которое требуется на разложение молекулы АТФ, что обуславливает разную скорость сокращений.

Миозин в гладких мышечных клетках находится в дисперсном состоянии, хотя имеется большое количество белка, который, в свою очередь, является многозначащим в продолжительном тоническом сокращении.

Строение скелетной мышцы похоже на сплетенный из волокон канат или многожильный провод. Сверху ее окружает тонкий чехол из соединительной ткани, называемый эпимизиум. От его внутренней поверхности вглубь мышцы отходят более тонкие разветвления соединительной ткани, создающие перегородки. В них «завернуты» отдельные пучки мышечной ткани, которые содержат до 100 фибрилл в каждом. От них еще глубже отходят более узкие ответвления.

Сквозь все слои в скелетные мышцы проникают кровеносная и нервная системы. Артериальная вена проходит вдоль перимизиума – это соединительная ткань, покрывающая пучки мышечных волокон. Артериальные и венозные капилляры располагаются рядом.

Процесс развития

Скелетные мышцы развиваются из мезодермы. Со стороны нервного желобка образуются сомиты. По истечении времени в них выделяются миотомы. Их клетки, приобретая форму веретена, эволюционируют в миобласты, которые делятся. Некоторые из них прогрессируют, а другие остаются без изменений и образуют миосателлитоциты.

Незначительная часть миобластов, благодаря соприкосновению полюсов, создает контакт между собой, далее в контактной зоне плазмалеммы распадаются. Благодаря слиянию клеток создаются симпласты. К ним переселяются недифференцированные молодые мышечные клетки, находящиеся в одном окружении с миосимпластом базальной мембраны.

Функции скелетных мышц

Эта мускулатура является основой опорно-двигательного аппарата. Если она сильна, тело проще поддерживать в нужном положении, а вероятность появления сутулости или сколиоза сводится к минимуму. О плюсах занятий спортом знают все, поэтому рассмотрим роль, которую играет в этом мускулатура.

Сократительная ткань скелетных мышц выполняет в организме человека множество различных функций, которые нужны для правильного расположения тела и взаимодействия его отдельных частей друг с другом.

Мышцы выполняют следующие функции:

создают подвижность тела;
берегут тепловую энергию, созданную внутри тела;
способствуют перемещению и вертикальному удержанию в пространстве;
содействуют сокращению дыхательных путей и помогают при глотании;
формируют мимику;
способствуют выработке тепла.

Постоянная поддержка

Когда мышечная ткань находится в покое, в ней всегда остается незначительное напряжение, называемое мышечным тонусом. Оно образуется из-за незначительных импульсных частот, которые поступают в мышцы из спинного мозга. Их действие обуславливается сигналами, проникающими из головы к спинным мотонейронам. Тонус мышц также зависит от их общего состояния:

растяжения;
уровня наполняемости мышечных футляров;
обогащения кровью;
общего водного и солевого баланса.

Человек обладает способностью регулировать уровень нагрузки мышц. В результате длительных физических упражнений либо сильного эмоционального и нервного перенапряжения тонус мышц непроизвольно увеличивается.

Сокращения скелетных мышц и их разновидности

Эта функция является основной. Но даже она, при кажущейся простоте, может делиться на несколько видов.

Виды сократительных мышц:

изотонические – способность мышечной ткани укорачиваться без изменений мышечных волокон;
изометрические – при реакции волокно сокращается, но его длина остается прежней;
ауксотонические – процесс сокращения мышечной ткани, где длина и напряжение мышц подвергнута изменениям.

Рассмотрим этот процесс более подробно

Сначала мозг посылает через систему нейронов импульс, которых доходит до мотонейрона, примыкающего к мышечному пучку. Далее эфферентный нейрон иннервируется из синоптического пузырька, и выделяется нейромедиатор. Он соединяется с рецепторами на сарколемме мышечного волокна и открывает натриевый канал, который приводит к деполяризации мембраны, вызывающей потенциал действия. При достаточном количестве нейромедиатор стимулирует выработку ионов кальция. Затем он соединяется с тропонином и стимулирует его сокращение. Тот, в свою очередь, оттягивает тропомеазин, позволяя актину соединиться с миозином.

Дальше начинается процесс скольжения актинового филамента относительно миозинового, вследствие чего происходит сокращение скелетных мышц. Разобраться в процессе сжатия поперечно-полосатых мышечных пучков поможет схематическое изображение.

Принцип работы скелетных мышц

Взаимодействие большого количества мышечных пучков способствует различным движениям туловища.

Работа скелетных мышц может происходить такими способами:

мышцы-синергисты работают в одном направлении;
мышцы-антагонисты способствуют выполнению противоположных движений для осуществления напряжения.

Антагонистическое действие мышц является одним из главных факторов в деятельности опорно-двигательного аппарата. При осуществлении какого-либо действия в работу включаются не только мышечные волокна, которые совершают его, но и их антагонисты. Они способствуют противодействию и придают движению конкретность и грациозность.

Поперечно-полосатая скелетная мышца при воздействии на сустав совершает сложную работу. Ее характер определяется расположением оси сустава и относительным положением мышцы.

Некоторые функции скелетных мышц являются недостаточно освещенными, и зачастую о них не говорят. Например, некоторые из пучков выступают рычагом для работы костей скелета.

Работа мышц на клеточном уровне

Действие скелетной мускулатуры осуществляется за счет двух белков: актина и миозина. Эти составляющие обладают способностью передвигаться относительно друг друга.

Для осуществления работоспособности мышечной ткани необходим расход энергии, заключенной в химических связях органических соединений. Распад и окисление таких веществ происходят в мышцах. Здесь обязательно присутствует воздух, и выделяется энергия, 33% из всего этого расходуется на работоспособность мышечной ткани, а 67% передается другим тканям и тратится на поддержание постоянной температуры тела.

Болезни мускулатуры скелета

В большинстве случаев отклонения от нормы при функционировании мышц обусловлены патологическим состоянием ответственных отделов нервной системы.

Наиболее распространенные патологии скелетных мышц:

Мышечные судороги – нарушение электролитного баланса во внеклеточной жидкости, окружающей мышечные и нервные волокна, а также изменения осмотического давления в ней, особенно его повышение.
Гипокальциемическая тетания – непроизвольные тетанические сокращения скелетных мышц, наблюдаемые при падении внеклеточной концентрации Са2+ примерно до 40% от нормального уровня.
Мышечная дистрофия характеризуется прогрессирующей дегенерацией волокон скелетных мышц и миокарда, а также мышечной нетрудоспособностью, которая может привести к летальному исходу из-за дыхательной либо сердечной недостаточности.
Миастения – хроническое аутоиммунное заболевание, при котором в организме образуются антитела к никотиновому ACh-рецептору.

Релаксация и восстановление скелетных мышц

Правильное питание, образ жизни и регулярные тренировки помогут вам стать обладателем здоровых и красивых скелетных мышц. Необязательно заниматься тяжелой атлетикой и наращивать мышечную массу. Достаточно регулярных кардиотренировок и занятий йогой.

Не стоит забывать про обязательный прием необходимых витаминов и минералов, а также регулярные посещения саун и бань с вениками, которые позволяют обогатить кислородом мышечную ткань и кровеносные сосуды.

Систематические расслабляющие массажи повысят эластичность и репродуктивность мышечных пучков. Также положительное воздействие на структуру и функционирование скелетных мышц оказывает посещение криосауны.

ПОПЕРЕЧНО-ПОЛОСАТЫЕ МЫШЦЫ • Большая российская энциклопедия

В книжной версии

Том 27. Москва, 2015, стр. 134-1355
Скопировать библиографическую ссылку:

Авторы: Т. В. Липина

ПОПЕРЕ́ЧНО-ПОЛОСА́ТЫЕ МЫ́ШЦЫ (поперечно-полосатая мышечная ткань), сократимая ткань позвоночных животных и человека, формирующая скелетную (туловищную, или соматическую) мускулатуру, мимические мышцы, язык, часть стенки пищевода. Развивается из среднего зародышевого листка (мезодермы) и состоит из многоядерных мышечных волокон (симпластов), покрытых возбудимой плазматич. мембраной (сарколеммой), сходной по электрич. свойствам с мембранами нервных клеток. Под плазматич. мембраной мышечных волокон расположены также миосателлиты – мелкие одноядерные малодифференцированные клетки, лишённые сократимых белков и служащие для роста и регенерации П.-п. м. Группы волокон образуют мышечные пучки, которые, объединяясь, формируют мышцу. В соединит. ткани, окружающей мышечные волокна, мышечные пучки и всю мышцу, проходят кровеносные сосуды и нервы. Своими концами П.-п. м. прочно соединяются с сухожилием, с помощью которого прикрепляются обычно к костям или хрящам. Функциональной единицей мышечных волокон являются миофибриллы – тонкие нити, обеспечивающие мышечное сокращение. Для П.-п. м. характерна видимая в световой микроскоп поперечная исчерченность (отсюда назв.), обусловленная чередованием в миофибриллах участков с разными физико-химич. и оптич. свойствами.

В зависимости от соотношения в волокнах П.-п. м. количества цитоплазмы (саркоплазмы) и миофибрилл различают белые и красные П.-п. м. Первые содержат относительно мало капилляров, саркоплазмы и много миофибрилл, способны сильно сокращаться и быстро утомляться, вторые – отличаются большим числом капилляров, богаты саркоплазмой и относительно бедны миофибриллами, сокращаются с меньшей силой, но способны к продолжит. работе (напр., мышцы поддержания позы). По сравнению с белыми П.-п. м. саркоплазма красных содержит гораздо больше митохондрий и миоглобина. В отличие от гладких мышц, П.-п. м. в целом сокращаются и утомляются быстрее, их сокращения произвольные. Нервные окончания П.-п. м. подают сигналы в ЦНС, далее нервные импульсы поступают в мышечные волокна, вызывая их возбуждение и сокращение путём выделения при нервно-мышечном контакте медиатора ацетилхолина. К особой группе П.-п. м. относят сердечную мышцу (миокард), основу которой составляют одноядерные клетки – кардиомиоциты, способные сокращаться независимо от сигналов нервной системы и к.-л. воздействий извне; миосателлитов в сердечной мышце нет, к регенерации она во взрослом организме не способна.

П.-п. м. обеспечивают в осн. функцию перемещения тела или отдельных его частей в пространстве, необходимы при вдохе и выдохе (межрёберные П.-п. м. и диафрагма), участвуют в жевании, глотании, речеобразовании. Повышенная нагрузка на П.-п. м. может привести к увеличению их объёма, пониженная – к уменьшению, а длительное отсутствие нагрузки и нарушение трофики (питания) П.-п. м. может сопровождаться резким нарушением и даже прекращением функции. Наиболее распространённое заболевание мышц – миозит. Из беспозвоночных П.-п. м., сходные по организации с П.-п. м. позвоночных, имеются у членистоногих и некоторых брюхоногих и головоногих моллюсков. См. также ст. Мышцы и лит. при ней.

Строение мышц человека. Строение скелетных мышц :: SYL.ru

Мышцы человека по отношению к его общей массе составляют примерно 40%. Основной их функцией в организме является обеспечение движения за счет способности сокращаться и расслабляться. Впервые строение мышц (8 класс) начинает изучаться в школе. Там знания даются на общем уровне, без особого углубления. Статья будет интересна тем, кто желает немного выйти за эти рамки.

Строение мышц: общие сведения

Мышечная ткань представляет собой группу, объединяющую поперечно-полосатую, гладкую и сердечную разновидности. Различающиеся по происхождению и строению, они объединены по признаку выполняемой функции, то есть способности сокращаться и удлиняться. Кроме перечисленных разновидностей, которые формируются из мезенхимы (мезодермы), в человеческом организме есть еще и мышечная ткань, имеющая эктодермальное происхождение. Это миоциты радужки глаз.

Структурное, общее строение мышц таково: они состоят из активной части, называемой брюшком, и сухожильных концов (сухожилия). Последние образованы из плотной соединительной ткани и выполняют функцию прикрепления. Они отличаются характерным беловато-желтым цветом и блеском. К тому же, обладают значительной крепостью. Обычно своими сухожилиями мышцы прикрепляются к звеньям скелета, соединение с которыми подвижно. Однако некоторые могут крепиться и к фасциям, к различным органам (глазное яблоко, хрящ гортани и т.д.), к коже (на лице). Кровоснабжение мышц различается и зависит от испытываемых ими нагрузок.

Регулирование работы мышц

Контроль над их работой осуществляется, как и у других органов, нервной системой. Рецепторами или эффекторами оканчиваются ее волокна в мышцах. Первые располагаются также и в сухожилиях, имеют вид концевых разветвлений чувствительного нерва или нервно-мышечного веретена, обладающего сложным устройством. Они реагируют на степень сокращения и растяжения, вследствие чего у человека появляется определенное чувство, которое, в частности, помогает определить положение тела в пространстве. Эффекторные нервные окончания (второе название - моторные бляшки) принадлежат двигательному нерву.

Строение мышц характеризуется также наличием в них окончаний волокон симпатической нервной системы (вегетативной).

Строение поперечно-полосатой мышечной ткани

Ее часто называют скелетной или исчерченной. Строение скелетной мышцы достаточно непростое. Она образована волокнами, имеющими цилиндрическую форму, длиной от 1 мм до 4 см и более, толщиной 0,1 мм. Причем каждое представляет собой особый комплекс, состоящий из миосателлитоцитов и миосимпласта, покрытых плазматической мембраной, называемой сарколеммой. Снаружи к ней прилегает базальная мембрана (пластинка), образованная из тончайших коллагеновых и ретикулярных волокон. Миосимпласт состоит из большого количества ядер эллипсоидной формы, миофибрилл и цитоплазмы.

Строение мышц данного типа отличается хорошо развитой саркотубулярной сетью, образованной из двух компонентов: канальцев ЭПС и Т-трубочек. Последние играют важную роль в ускорении проведения потенциала действия к микрофибриллам. Миосателлитоциты находятся непосредственно над сарколеммой. Клетки имеют уплощенную форму и крупное ядро, богатое хроматином, а также центросому и небольшое число органелл, миофибриллы отсутствуют.

Саркоплазма скелетной мышцы богата особым белком – миоглобином, который, как и гемоглобин, имеет способность связываться с кислородом. В зависимости от его содержания, наличия/отсутствия миофибрилл и толщины волокон различают два вида поперечно-полосатых мышц. Специфическое строение скелета, мышцы - все это элементы приспособления человека к прямохождению, их главные функции - опора и движение.

Красные мышечные волокна

Они обладают темным цветом, богаты миоглобином, саркоплазмой и митохондриями. Однако содержат мало миофибрилл. Эти волокна сокращаются достаточно медленно и могут долго пребывать в таком состоянии (иначе говоря, в рабочем). Строение скелетной мышцы и выполняемые ею функции стоит рассматривать как части единого целого, взаимно обуславливающие друг друга.

Белые мышечные волокна

Они отличаются светлым цветом, содержат гораздо меньшее количество саркоплазмы, митохондрий и миоглобина, но зато характеризуются высоким содержанием миофибрилл. Это обуславливает то, что они сокращаются гораздо интенсивнее, чем красные, но и «устают» тоже быстро.

Строение мышц человека отличается тем, что в организме имеется и тот, и другой вид. Такая совокупность волокон обуславливает быстроту реакции мышц (сокращение) и их продолжительную работоспособность.

Гладкая мышечная ткань (неисчерченная): строение

Она построена из миоцитов, дислоцирующихся в стенках лимфатических, кровеносных сосудов и образующих сократительный аппарат во внутренних полых органах. Это удлиненные клетки, имеющие веретенообразную форму, без поперечной исчерченности. Их расположение – групповое. Каждый миоцит окружает базальная мембрана, коллагеновые и ретикулярные волокна, среди которых находятся эластические. Между собой клетки связывают многочисленные нексусы. Особенности строения мышц данной группы заключаются в том, что к каждому миоциту, окруженному соединительной тканью, подходит одно нервное волокно (например, сфинктер зрачка), а импульс транспортируется от одной клетки к другой с помощью нексусов. Скорость его движения - 8-10 см/с.

У гладких миоцитов скорость сокращения гораздо меньше, чем у миоцитов исчерченной мышечной ткани. Зато и энергия расходуется экономно. Такое строение позволяет им совершать длительные сокращения тонического характера (например, сфинктеры кровеносных сосудов, полых, трубчатых органов) и достаточно медленные движения, которые зачастую бывают ритмичны.

По классификации она принадлежит к поперечно-полосатой, но строение и функции мышц сердца заметно отличаются от скелетных. Сердечная мышечная ткань состоит из кардиомиоцитов, которые образуют комплексы, соединяясь друг с другом. Сокращение сердечной мышцы не подвластно контролю со стороны сознания человека. Кардиомиоциты представляют собой клетки, имеющие неправильную цилиндрическую форму, с 1-2 ядрами, большим количеством крупных митохондрий. Между собой они соединены вставочными дисками. Это особая зона, которая включает цитолемму, области прикрепления миофибрилл к ней, десмосы, нексусы (через них происходит передача нервного возбуждения и ионный обмен между клетками).

Классификация мышц в зависимости от формы и величины

1. Длинные и короткие. Первые встречаются там, где наиболее большой размах при движении. Например, верхние и нижние конечности. А короткие мышцы, в частности, расположены между отдельными позвонками.

2. Широкие мышцы (на фото - желудок). Они в основном располагаются на туловище, в полостных стенках тела. Например, поверхностные мышцы спины, груди, живота. При многослойном расположении их волокна, как правило, идут в разных направлениях. Поэтому они обеспечивают не только большое многообразие движений, но и укрепляют стенки полостей тела. У широких мышц сухожилия имеют плоскую форму и занимают большую поверхность, их называют растяжениями или апоневрозами.

3. Круговые мышцы. Они находятся вокруг отверстий тела и своими сокращениями суживают их, в результате чего получили название «сфинктеры». Например, круговая мышца рта.

Сложные мышцы: особенности строения

Их названия соответствуют их структуре: двух-, трех- (на фото) и четырехглавые. Строение мышц данного вида отличается тем, что их начало бывает не единым, а разделенным на 2, 3 или 4 части (головки) соответственно. Начинаясь от разных точек кости, они затем сдвигаются и объединяются в общее брюшко. Оно тоже может быть поделено промежуточным сухожилием поперек. Такая мышца называется двубрюшной. Направление волокон может быть параллельным оси либо находиться к ней под острым углом. В первом случае, наиболее распространенном, мышца достаточно сильно укорачивается при сокращении, обеспечивая тем самым большой размах при движениях. А во втором – волокна короткие, расположены под углом, но их гораздо больше по количеству. Поэтому мышца укорачивается незначительно при сокращении. Ее главное преимущество заключается в том, что она развивает при этом большую силу. В случае если волокна подходят к сухожилию только с одной стороны, мышца имеет название одноперистой, если с двух – двуперистой.

Вспомогательные аппараты мышц

Строение мышц человека уникально и имеет свои особенности. Так, например, под влиянием их работы из окружающей соединительной ткани образуются вспомогательные аппараты. Всего их четыре.

1. Фасции, которые есть не что иное, как оболочки из плотной, волокнистой фиброзной ткани (соединительной). Они покрывают как одиночные мышцы, так и целые группы, а также некоторые другие органы. К примеру, почки, сосудисто-нервные пучки и т.д. Они влияют на направление тяги во время сокращения и не допускают смещения мышц в стороны. Плотность и прочность фасций зависит от их расположения (в различных частях тела они отличаются).

2. Синовиальные сумки (на фото). Об их роли и строении многие, пожалуй, помнят еще со школьных уроков (Биология, 8 класс: "Строение мышц"). Они представляют собой своеобразные мешки, стенки которых образованы соединительной тканью и достаточно тонкие. Внутри заполнены жидкостью типа синовии. Как правило, образуются они там, где сухожилия соприкасаются между собой либо испытывают большое трение о кость при сокращении мышцы, а также в местах трения об нее кожного покрова (например, локти). Благодаря синовиальной жидкости улучшается и облегчается скольжение. Развиваются они в основном после рождения, и с годами полость увеличивается.

3. Синовиальные влагалища. Их развитие происходит внутри костно-фиброзных или фиброзных каналов, которыми сухожилия длинных мышц окружены в местах скольжения по кости. В строении синовиального влагалища различают два лепестка: внутренний, покрывающий со всех сторон сухожилие, и наружный, выстилающий стенки фиброзного канала. Они препятствуют трению сухожилий о кость.

4. Сесамовидные кости. Как правило, они окостеневают внутри связок или сухожилий, укрепляя их. Это облегчает работу мышцы за счет увеличения плеча приложения силы.

2. Строение поперечно-полосатой мышцы.

Скелетные мышцы позвоночных состоят из клеток (мышечных волокон). Каждое мышечное волокно - это многоядерная клетка цилиндрической формы диаметром 20 - 80 мкм и длиной от нескольких миллиметров до десятков сантиметров, соответствующей длине мышцы. Многоядерные волокна исчерченных мышц образуются путём слияния одноядерных клеток - миобластов. В мышце волокна объединены в пучки по 20 - 40 волокон и отделены друг от друга соединительной тканью. К этой оболочке со стороны мышечной клетки прилегает плазматическая мембрана - сарколемма. В каждом волокне имеется около 2000 миофибрилл диаметром 1-2 мкм, проходящих от одного конца волокна до другого. Особенностью их строения является поперечная исчерченность. Каждая миофибрилла разделена с помощью Z - дисков на саркомеры длиной 2 - 3 мкм. Каждый саркомер состоит из перекрывающихся толстых протофибрилл ( миозиновых ) длиной 1,6 мкм и диаметром 16 нм и тонких протофибрилл ( актиновых ) длиной 1 мкм и диаметром 8 нм. Тонкие протофибриллы прикрепляются к Z-дискам и образуют изотропную I-полосу. Толстые протофибриллы в центре саркомера образуют анизотропную А-полосу.

Основным белком тонкой протофибриллы является актин в глобулярной (сжатой, cкрученной) форме - G - АКТИН (молекулярная масса 42000 Д). Из глобул G- актина образуются путём полимеризации нити F-актина. Нити F-актина образуют двухтяжевую структуру, состоящую из двух скрученных нитей с периодом 73 - 74 нм. Кроме актина, тонкая протофибрилла содержит фибриллярный белок тропомиозин (ТМ) молекулярной массой = 68 000 Д и глобулярный белок тропонин (ТН) молекулярной массой = 70 000 Д. Три белка в тонкой протофибрилле находятся в определённом соотношении: на 7 глобул двойной нити актина приходится по одной молекуле тропомиозина и тропонина. Стержнеподобные молекулы тропомиозина длиной около 40 нм располагаются в бороздках актиновой суперспирали и взаимодействуют конец к концу. С каждой молекулой тропомиозина связывается молекула тропонина, состоящая из трёх субъединиц: тропонин - связывающей субъединицы - (ТН-Т, М.м = 30500 Д), ингибиторной субъединицы - (ТН-I, М.м. = 20700 Д) и кальций-связывающей субъединицы - (ТН- С, М.м. = 17850 Д). ТН - С имеет четыре кальцийсвязывающих центра. АТФ-азная активность миозина открыта В.А.Энгельгардтом и М.Н.Любимовой в 1939 г. и является главной функциональной характеристикой миозина. В процессе гидролиза АТФ миозином освобождается энергия, обеспечивающая движение головок миозина.

3. Теория мышечного сокращения.

Предложена А.Хаксли (1957). В основе мышечного сокращения лежит взаимодействие между толстой и тонкой протофибриллами, регулируемое ионами кальция. Ионы кальция, связываясь с тропонином С, вызывают ряд изменений в структуре и организации белков тонкой протофибриллы, которые приводят к взаимодействию молекул актина и миозина. Тонкие и толстые протофибриллы способны смещаться по отношению друг к другу. В неактивном состоянии мышцы, когда концентрация ионов кальция ниже 110^-8М, тропомиозин ориентируется под углом 50^опо отношению к центру тонкой протофибриллы, в результате чего ТН-I ингибирует взаимодействие головки миозина с актиновой протофибриллой. При возбуждении мышцы ионы кальция связываются с ТН-С, изменяется положение тропомиозина, головка миозина взаимодействует с тонкой протофибриллой, развивая активную тянущую силу.

скелетных мышц | Определение и функции

Скелетная мышца , также называемая произвольной мышцей , у позвоночных, наиболее распространенная из трех типов мышц тела. Скелетные мышцы прикреплены к костям с помощью сухожилий, и они производят все движения частей тела по отношению друг к другу. В отличие от гладких мышц и сердечной мышцы, скелетные мышцы находятся под произвольным контролем. Однако, как и сердечная мышца, скелетная мышца имеет поперечно-полосатую форму; его длинные, тонкие, многоядерные волокна пересекаются правильным рисунком из тонких красных и белых линий, что придает мышце характерный вид.Волокна скелетных мышц связаны между собой соединительной тканью и сообщаются с нервами и кровеносными сосудами. Для получения дополнительной информации о структуре и функции скелетных мышц, см. мышечная и мышечная система человека.

поперечнополосатая мышца; двуглавая мышца человека
Строение поперечно-полосатой или скелетной мышцы. Полосатая мышечная ткань, такая как ткань двуглавой мышцы человека, состоит из длинных тонких волокон, каждое из которых, по сути, представляет собой пучок более тонких миофибрилл.Внутри каждой миофибриллы находятся филаменты белков миозина и актина; эти волокна скользят друг мимо друга по мере того, как мышца сокращается и расширяется. На каждой миофибрилле можно увидеть регулярно встречающиеся темные полосы, называемые Z-линиями, в местах перекрытия актиновых и миозиновых нитей. Область между двумя линиями Z называется саркомером; саркомеры можно рассматривать как первичную структурную и функциональную единицу мышечной ткани.
Encyclopædia Britannica, Inc.
скелетная мышца
Микрофотография, показывающая расположение волокон скелетных мышц в поперечном сечении.
© Эд Решке / Питер Арнольд, Inc.

Британская викторина

Человеческое тело

Возможно, вы знаете, что человеческий мозг состоит из двух половин, но какая часть человеческого тела состоит из крови? Проверьте обе половины своего разума в этой викторине по анатомии человека.

Структура и функция скелетных мышц - Musculoskeletal Genetics

Мышечная система отвечает за движение человеческого тела, позу, движение веществ внутри тела и за выработку тепла телом. Существует около 700 известных и названных мышц, и кроме того, мышечная ткань также находится внутри сердца, органов пищеварения и кровеносных сосудов.

В организме человека есть 3 основных типа мышц:

По материалам http: // sciencehumanbodytribute.weebly.com/muscular-system.html

Скелетная мышца - это произвольная мышца, что означает, что мы можем активно контролировать ее функцию. Он прикреплен к кости и образует отдельный орган из мышечной ткани, кровеносных сосудов, сухожилий и нервов, который покрывает наши кости и позволяет двигаться.

Скелетные мышцы часто существуют парами, при этом одна мышца является основным двигателем, а другая действует как антагонист. Например, когда вы сгибаете руку, ваши бицепсы сокращаются, а трицепсы расслаблены.Когда ваша рука возвращается в вытянутое положение, сокращаются трицепсы, а бицепсы расслабляются.

Скелетная мышца - удивительная ткань со сложной структурой. Он состоит из удлиненных многоядерных клеток, называемых миоцитами (или миофибриллами). Мышечные клетки могут иметь длину от 1 мм до 30 см. Самая длинная мышечная клетка в нашем организме находится в портняжной мышце и имеет длину 30 см (почти 12 дюймов!).

Из биологических форумов.com

Под микроскопом отдельные мышечные клетки кажутся полосатыми (см. Изображение ниже). Это происходит из-за высокоорганизованной структуры мышечных волокон, где a ctin и миозиновые миофиламенты уложены и перекрываются в регулярные повторяющиеся массивы, образуя саркомеры. Нити актина и миозина скользят друг относительно друга и отвечают за сокращение мышц.

Чтобы увидеть, как мышцы сокращаются и работают, посмотрите видео здесь .

Энергия для мышечной функции поступает из внутриклеточных органелл, называемых митохондриями . Митохондрии - это электростанции каждой клетки нашего тела, которые отвечают за доставку энергии, необходимой клеткам для их функционирования.

Мышцы иннервируются мотонейронами . Моторный нейрон и окруженные им мышечные волокна образуют двигательную единицу . Размер двигательных единиц в организме варьируется в зависимости от функции мышцы. Для тонких движений (глаз) на нейрон приходится меньше мышечных волокон, что позволяет им двигаться.Мышцы, требующие большой силы, имеют много мышечных волокон на единицу. Тело может контролировать силу, решая, сколько двигательных единиц оно активирует для данной функции.

Из http://www.rtmsd.org

В нашем теле есть два типа скелетных мышц, которые различаются по функциям. Медленно сокращающиеся мышечные волокна лучше подходят для тренировок на выносливость и могут работать долгое время, не уставая. Быстро сокращающиеся мышцы хороши для быстрых движений, поскольку они быстро сокращаются, но быстро устают и потребляют много энергии.

Большинство наших мышц состоит из смеси медленных и быстро сокращающихся мышечных волокон. Однако мышцы, участвующие в поддержании осанки, содержат в основном медленно сокращающиеся мышечные волокна, а мышцы, отвечающие за движения глаз, состоят из быстро сокращающихся мышечных волокон.

И, чтобы немного повеселиться, вот прекрасная песня, описывающая все мышцы ног:

мышечной системы человека | Функции, схемы и факты

В следующих разделах представлена основная структура для понимания общей мышечной анатомии человека с описанием крупных групп мышц и их действий. Различные группы мышц работают согласованно, чтобы контролировать движения человеческого тела.

Шея

Движение шеи описывается в терминах вращения, сгибания, разгибания и бокового изгиба (т. Е. Движения, используемого для прикосновения уха к плечу).Направление действия может быть ипсилатеральным, что относится к движению в направлении сокращающейся мышцы, или контралатеральным, что относится к движению от стороны сокращающейся мышцы.

мышцы шеи; мышечная система человека

Мышцы шеи.

Encyclopædia Britannica, Inc. Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Вращение - одно из важнейших действий шейного (шейного) отдела позвоночника.Вращение в основном осуществляется грудинно-ключично-сосцевидной мышцей, которая сгибает шею в ипсилатеральную сторону и вращает шею в противоположную сторону. Вместе грудинно-ключично-сосцевидные мышцы по обеим сторонам шеи сгибают шею и поднимают грудину, помогая при принудительном вдохе. Передняя и средняя лестничные мышцы, которые также расположены по бокам шеи, действуют ипсилатерально, поворачивая шею, а также поднимая первое ребро. Сплениус головы и шейный позвонок, расположенные в задней части шеи, вращают голову.

Боковое сгибание также является важным действием шейного отдела позвоночника. В сгибание шейной стороны вовлекаются грудинно-ключично-сосцевидные мышцы. Задние лестничные мышцы, расположенные на нижних сторонах шеи, ипсилатерально сгибают шею в сторону и приподнимают второе ребро. Сплениус головы и шейный позвонок также помогают при сгибании шеи. Мышцы, выпрямляющие позвоночник (подвздошно-костная, длинная и спинальная) - это большие глубокие мышцы, которые увеличивают длину спины. Все три действуют для ипсилатерального изгиба шеи.

Сгибание шеи относится к движению, используемому для прикосновения подбородка к груди. Это достигается прежде всего грудинно-ключично-сосцевидными мышцами с помощью длинных коленных и длинных мышц головы, которые находятся в передней части шеи. Разгибание шеи противоположно сгибанию и выполняется многими из тех же мышц, которые используются для других движений шеи, включая шейную мышцу шеи, звездочную мышцу головы, подвздошно-костную, длинную и спинную мышцы.

Спина

Послушайте, как врач объяснит причины и методы лечения боли в спине, называемой лордозом.

Узнайте о причинах и способах лечения боли в спине.

Спина является источником многих мышц, которые участвуют в движении шеи и плеч. Кроме того, осевой скелет, который проходит через спину вертикально, защищает спинной мозг, который иннервирует почти все мышцы тела.

мышцы спины; мышечная система человека

Мышцы спины.

Encyclopædia Britannica, Inc.

Множественные мышцы спины функционируют именно при движении спины.Например, мышцы, выпрямляющие позвоночник, разгибают спину (сгибают ее назад) и сгибают спину в стороны. Мышцы semispinalis dorsi и semispinalis capitis также расширяют спину. Маленькие мышцы позвонков (мультифиди и вращатели) помогают вращать, разгибать и сгибать спину в стороны. Мышца квадратной мышцы поясницы в нижней части спины сгибает поясничный отдел позвоночника и помогает вдыхать воздух благодаря своим стабилизирующим воздействиям в месте прикрепления к 12-му ребру (последнему из плавающих ребер). Лопатка (лопатка) поднимается трапециевидной мышцей, которая проходит от задней части шеи до середины спины, большими и малыми ромбовидными мышцами в верхней части спины и мышцей, поднимающей лопатку, которая проходит по бокам и сзади шеи.

типов мышц | SEER Обучение

В теле есть три типа мышц: скелетные (поперечно-полосатые), гладкие и сердечные.

Скелетные мышцы

Скелетные мышцы, прикрепленные к костям, отвечают за движения скелета. Периферическая часть центральной нервной системы (ЦНС) контролирует скелетные мышцы. Таким образом, эти мышцы находятся под сознательным или произвольным контролем. Основная единица - мышечное волокно с множеством ядер.Эти мышечные волокна имеют поперечно-полосатую форму (с поперечными полосами), и каждое действует независимо от соседних мышечных волокон.

Гладкие мышцы

Гладкая мышца, обнаруженная в стенках полых внутренних органов, таких как кровеносные сосуды, желудочно-кишечный тракт, мочевой пузырь и матка, находится под контролем вегетативной нервной системы. Гладкие мышцы нельзя контролировать сознательно, поэтому они действуют непроизвольно. Гладкая мышечная клетка имеет веретеновидную форму и одно центральное ядро.Гладкая мышца сокращается медленно и ритмично.

Сердечная мышца

Сердечная мышца, находящаяся в стенках сердца, также находится под контролем вегетативной нервной системы. Клетка сердечной мышцы имеет одно центральное ядро, как гладкие мышцы, но также имеет поперечно-полосатую форму, как скелетные мышцы. Клетка сердечной мышцы имеет прямоугольную форму. Сокращение сердечной мышцы непроизвольное, сильное и ритмичное.

Гладкая и сердечная мышца будут подробно рассмотрены в отношении их соответствующих систем.Этот блок в основном охватывает скелетно-мышечную систему.