Анатомия человека. Мышцы: виды, расположение и строение
- 13 Января, 2020
- Здоровье
- Екатерина Плеханова
После образования мышцы претерпевают постоянное развитие вплоть до достижения человеком половозрелого состояния. Но вскоре после отметки «30 лет» этот орган начинает понемногу атрофироваться. Но не стоит сетовать, ведь орган очень сложен и выполняет огромную работу на протяжении десятков лет. Из чего состоят мышцы человека?
Строение
Мышцы состоят из особых клеток — миоцитов. Они в разной мере вытянутые, содержат много сократительных элементов, митохондрий и саркоплазматического ретикулума. Миоциты иначе называют мышечным волокном из-за высокого содержания сократительных филаментов. Каждая деталь строения направлена на одну цель — сокращение.
Миоцитам в большом количестве необходимы митохондрии — маленькие органоиды, синтезирующие эквивалент энергии в организме — АТФ. Запуск сокращения обуславливает кальций, выходящий из саркоплазматического ретикулума — сетчатой структуры, транспортирующей белки и другие молекулы в клетке. Сократительные элементы состоят из нескольких белковых комплексов, самые важные из которых — актин и миозин. Эти белки разной длины, тянутся друг относительно друга и объединяются в определенных местах, образуя саркомер — повторяющуюся единицу строения мышечного волокна.
Анатомия мышц человека на следующем уровне организации имеет структуру матрешки. Клетки объединяются в пучки мышечных волокон, а пучки составляют мышцы. На каждом уровне организации присутствует футляр из соединительнотканной мышечной фасции.
Строение отдельной мышцы человека очень простое. Есть головка — начальное сухожилие, хвост — конечное, и брюшко — средняя часть.
Механизм сокращения миоцитов
При спонтанном сжатии мышц или отдельных волокон мы ощущаем судороги. Именно поэтому для адекватного сокращения нужен сигнал от нейрона, который вместе с подчиненными ему клетками образует двигательную единицу.
Мозг посылает сигнал к сокращению, и нейроны передают электрический потенциал на поверхность мышечной клетки. Это запускает каскад реакций, результатом которого оказывается высвобождение кальция из саркоплазматического ретикулума. Кальций связывается с дополнительными белками, открывающими места на актине, к которым у миозина есть притяжение. В результате этого головки миозина оказываются присоединенными к нитям актина.
В это время на миозиновой головке уже сидит энергетическая молекула АТФ, придавая миозину повышенную подвижность. При соединении актина с миозином АТФ расщепляется и отсоединяется, отдавая свою энергию головке миозина. Последняя сгибается, протаскивая себя вдоль актина. Тут же новая молекула АТФ притягивается к миозину, из-за чего белки расцепляются.
Данная работа протекает несколько раз у каждой пары белков, в результате все сократительные элементы стягиваются, сжимая клетку.
Механическая работа
Каждая мышца тела выполняет механическую работу разной степени трудности. Различают два типа такой работы:
- Динамический. Мышца закреплена с обоих концов, изменяется ее длина и тонус, а в результате выполняется работа по перемещению части тела в пространстве. Пример: подъем гантели или ходьба.
- Статический. При этом мышца также закреплена и напрягается, но ее длина не меняется. Такое происходит, когда нужно поддерживать тело в определенном положении.
Сила мышцы определяется количеством мышечных волокон, а величина сокращения — длиной волокон. Чаще всего мышца прикреплена к кости, которая выполняет роль рычага.
Классификация мышц
Мышцы разделяют по форме, количеству брюшек и концов, направлению волокон, положению, отношению к суставам и друг к другу.
- По форме мышцы бывают длинными, широкими, короткими. Длинные и короткие чаще всего имеют веретенообразную форму, а широкие — расширенное сухожилие, или апоневроз. Анатомия мышц человека не ограничивается такими формами. Существуют еще лентовидные, сходящиеся, многоперистые и другие варианты.
- По количеству брюшек и головок мышцы разделяют на много- и однобрюшные, много- и одноглавые. Например, бицепс, трицепс — самые известные многоглавые мышцы с увеличенной опорой для работы. Многобрюшные имеют повышенную прочность и раздельное сокращение брюшек (например, прямая мышца живота). На руках есть и мышцы с разделенными хвостами — это нужно, чтобы одна мышца выполняла общую работу для нескольких пальцев.
- По направлению волокон. Веретеновидные мышцы имеют параллельные волокна. Те, что с косым направлением волокон называются перистыми (к таким относится прямая мышца бедра). Сфинктеры (рта, зрачка, желудка и др.) имеют круговое направление волокон.
- Положение тоже различается. Бывают поверхностные, условно первый слой (большая грудная мышца). Глубокие обычно меньше и идут около костей или органов (поперечная мышца живота). Медиальные располагаются кнутри и приводят конечность к телу (приводящая мышца). Латеральные, наоборот, кнаружи и отводят конечность в сторону (длинная малоберцовая мышца).
- Если мышца тянется вдоль одного сустава, она называется односуставной (большая ягодичная). Нередко одна мышца выполняет действия над несколькими частями тела, в таком случае она пересекает 2, 3 и более суставов и называется многосуставной (поверхностный сгибатель пальцев).
- По отношению друг к другу мышцы могут выполнять одинаковые или противоположные действия. В первом случае они зовутся синергистами (бицепс и плечевая мышца), во втором антагонистами (бицепс и квадрицепс бедра).
- По расположению на теле мускулатура человека тоже отличается. Разделяют мышцы головы, шеи, груди, живота, спины, верхней и нижней конечности.
Функции
Анатомия мышц человека является очень важным разделом науки о строении тела. Все потому, что они выполняют самые разнообразные функции, некоторые из которых остаются неизвестными у обывателей.
- Двигательная. Перемещение организма в пространстве и обеспечение скорости реакций.
- Опорная. Удерживание тела и внутренних органов в нужном положении.
- Терморегуляция. При произведении работы мускулатура выделяет тепло, регулируя температуру тела.
- Помощь току крови. При сжатии мышцы воздействуют на сосуды, дополнительно толкая кровь к органам.
- Гладкомышечные волокна внутренних органов помогают перемещать вещества внутри них, поддерживают их форму.
- Запасная. Мышцы — источник аминокислот (активируется при голодании) и гликогена.
Вспомогательные элементы
Строение мышц человека невозможно рассматривать без вспомогательных элементов.
Все от миоцита до группы мышц окружено фасциями, называемыми эндо-, пери- и эпимизиями (соответственно, от внутренней части к поверхностной). Эта соединительная ткань ограничивает функциональные группы мышц друг от друга, крепит их к костям и коже, поддерживает и защищает. В местах повреждения фасций образуется мышечная грыжа.
Суставная капсула — еще одна соединительнотканная оболочка. Она окружает сустав, обеспечивает его питание и защиту.
Кости — тот элемент, без которого мускулатура не смогла бы работать. К ним мышцы крепятся, над ними совершают работу. Некоторые из них (сесамовидные) не прикреплены к другим костям, а находятся в толще сухожилий, не давая им смещаться в неверных плоскостях (например, коленная чашечка).
Виды мускулатуры
Все мышцы человека в зависимости от функций и расположения делятся на 3 вида: поперечно-полосатые, гладкие и сердечные.
Все они обладают возбудимостью, сократимостью и проводимостью. Но у каждого вида существуют особенности.
У гладких мышц есть возможность длительного сохранения напряжения, самостоятельной генерации потенциала и возбуждения от нервов, гормонов, метаболитов и механических действий. Они меньше напрягаются, но и тратят на это меньше энергии.
Кардиомиоциты, находящиеся только в сердце, делятся на 3 типа: рабочие, проводящие и секреторные. Первые способны только на сокращение, вторые могут сами генерировать возбуждение, а третьи вырабатывают атриопептин для регуляции давления и секреции мочи.
Поперечно-полосатые мышцы
В таблице приведены основные мышцы человека.
Название | Крепление | Функция |
Скуловые | Скуловая кость, верхняя губа и носогубгная складка | Делают лицо смеющимся |
Подкожная мышца шеи (рудимент) | Единственная мышца человека, прикрепленная только к коже | Опускает углы рта, натягивает кожу шеи |
Грудино-ключично-сосцевидная | Грудина, ключица, височная кость | Наклоняет голову с вращением, удерживает голову в прямом положении, участвует в прижатии головы к телу и поднятии грудной клетки во время дыхания |
Трапециевидная | Затылочная кость, позвоночник, ключица, лопатка | Двигает лопатку, наклоняет голову назад или вбок с поворотом |
Широчайшая | Позвоночник, крестец, ребра, подвздошная и плечевая кости | Приводит плечо к телу, тянет руку назад с вращением, подтягивает туловище к руке |
Крестцово-остистая | Крестец, позвоночник, ребра, височная кость | Разгибает и наклоняет спину, наклоняет голову |
Большая грудная | Ключица, грудина, ребра, плечевая кость | Сгибает и приводит руку к телу с поворотом, участвует в дыхании, подтягивании тела |
Межреберные | Ребра | Сдвигают и раздвигают ребра для дыхания |
Диафрагма | Ребра, грудина, позвоночник | Поддерживает внутренние органы, расширяет и сужает полость грудной клетки для дыхания |
Наружная и внутренняя косые | Ребра, подвздошная кость, белая линия живота | Поворот и сгибание тела |
Поперечная | Ребра, подвздошная кость, белая линия живота | Сжимает брюшную полость |
Прямая | Лобок, ребра, грудина | Сгибает тело |
Дельтовидная | Ключица, лопатка, плечевая кость | Отводит руку, сгибает и разгибает плечо |
Двуглавая | Лопатка, лучевая кость | Сгибает и поворачивает предплечье внутрь, сгибает плечо |
Трехглавая | Лопатка, плечевая и локтевая кость | Разгибает предплечье, разгибает и приводит плечо |
Локтевая и плечевая | Плечевая и локтевая с лучевой кости | Разгибает и сгибает предплечье (соответственно) |
Ягодичные | Подвздошная и бедренная кости, крестец, копчик | Разгибает бедро с поворотом наружу, поддерживает прямое положение тела, приводит и отводит бедро с поворотом, выпрямляет колено |
Четырехглавая | Бедро, коленная чашечка, большая берцовая кость | Разгибает колено, сгибает бедро |
Портняжная | Подвздошная и большая берцовая кости | Сгибает колено или бедро с поворотом |
Двуглавая | Седалищная и малая берцовая кости | Сгибает колено, разгибает бедро и тело |
Гладкие мышцы
Маленькие гладкие мышцы также составляют анатомию человека. Они находятся в сосудах, коже и полых органах. Именно они позволяют сокращаться зрачку, матке, сосудам, кишечнику и другим органам, обладают некоторым автоматизмом (не зависят от желания человека). Благодаря специфическому строению гладкомышечная ткань в своей работе является единым образованием, называемым функциональным синцитием.
Гладкомышечные миоциты в большом количестве содержатся в артериях конечностей, так как там сила толчка сердца ослабевает, и важно создавать дополнительное движение крови.
В коже миоциты окружают волосяные фолликулы и поры. Они регулируют потоотделение, а при снижении температуры тела закрывают поры, уменьшая выделение тепла.
Мышечное строение человека обуславливает расположение гладких миоцитов в полых органах кольцеобразно и вдоль органа. Так достигается наилучшая перистальтика (ритмичное сокращение).
Мышцы сердца
Анатомия мышц человека обуславливает ритмичное сокращение сердца. Это достигается наличием трех слоев с разными функциями: эндо-, мио- и эпикарда. Мышечные клетки находятся в первом и в большей степени во втором слое. Эндокард содержит совсем немного гладкомышечных миоцитов. Миокард же является мышечным мешком, клетки которого походят на поперечно-полосатую мышечную ткань.
Водители ритма сердца — проводящие кардиомиоциты, создающие электрический потенциал для каждого сжатия сердца. Это возбуждение проходит по всему миокарду, сокращая его клетки, что заставляет кровь с большим напором выбрасываться из сердца.
Похожие статьи
Здоровье
Как поднимать иммунитет взрослому: питание, витамины, народные средства
Здоровье
Маточный оргазм: что это такое, как достигнуть, другие виды оргазма
Здоровье
Виды легкой атлетики и их характеристика
Здоровье
Повышенное давление на курсе стероидов — что делать? Тонометры для измерения давления
Здоровье
В какое время лучше есть орехи: правила употребления
Здоровье
Мышцы пресса: анатомия, физиология, определение, строение, виды и выполняемые функции
Обзор мышечной системы— 5 фактов о мышцах
© 2023 Visible Body
Опорно-двигательный аппарат человека
Мышцы живота играют важную роль в движении ребер и позвоночника.На самом простом уровне мышцы позволяют нам двигаться. Гладкие мышцы и сердечная мышца двигаются, чтобы облегчить такие функции организма, как сердцебиение и пищеварение. Движение этих мышц направляется вегетативной частью нервной системы — это нервы, управляющие органами. Скелетные мышцы перемещают наше тело в пространстве. Они получают прямые инструкции от конкретных нервов, иннервирующих каждую мышцу. Хотите узнать больше о мышцах человеческого тела? Вот еще пять фактов о мышечной системе, о которых следует помнить.
1. Более 600 скелетных мышц составляют около половины веса нашего тела
Мышцы, которые двигают скелет человека, сильно различаются по форме и размеру и распространяются на все части нашего тела. Мышечная система содержит более 600 одних только скелетных мышц, которые составляют около 40% нашей массы. Кровеносные сосуды и нервы проходят к каждой мышце, помогая контролировать и регулировать функцию каждой мышцы.
2. Скелетные мышцы прикрепляются к костям
В мышечной системе скелетные мышцы связаны со скелетом либо с костями, либо с соединительными тканями, такими как связки. Мышцы всегда прикрепляются в двух или более местах. Когда мышца сокращается, точки прикрепления сближаются; когда он расслабляется, точки крепления раздвигаются.
3. Мышцы тянут кости, чтобы двигать тело
Мышцы сокращаются и расслабляются, чтобы двигать кости. Локтевой сустав сгибается (сгибается), когда мышцы натягивают лучевую и локтевую кости руки. Мышцы сокращаются, когда сообщения передаются от нервов к мышцам и вызывают химические реакции. Эти реакции изменяют внутреннюю структуру клеток мышечных волокон, что приводит к укорочению мышцы. Мышечные волокна расслабляются, когда сигнал нервной системы больше не поступает, тем самым обращая вспять укорочение.
4. Мышцы составляют стенки многих органов
Не вся мышечная ткань является скелетной мышцей. Гладкая мышечная ткань находится в стенках многих органов человеческого тела и помогает этим органам двигаться, облегчая функции организма. Пищеварительный тракт (пищевод, желудок и кишечник) включает мышечную ткань, которая сокращается и расслабляется для перемещения питательных веществ в процессе пищеварения. Мочевой пузырь также включает мышечную ткань, которая сокращается и расслабляется, чтобы удерживать и выделять мочу. Сердечные сокращения являются результатом сокращения и расслабления мышечной ткани в стенке сердца. Гладкие мышцы стенок артерий способствуют перемещению крови по телу.
5. Соматические двигательные сигналы приводят в движение скелетные мышцы
Как двигаются скелетные мышцы? Это происходит, когда мышечная система и нервная система работают вместе: соматические сигналы посылаются из коры головного мозга в нервы, связанные с определенными скелетными мышцами. Большинство сигналов проходят через спинномозговые нервы, которые соединяются с нервами, иннервирующими скелетные мышцы по всему телу. Хотите согнуть локтевой сустав? Кора головного мозга посылает сигнал через спинномозговой нерв к нервам, иннервирующим мышцы вокруг локтевого сустава. Когда этот сигнал достигает мышечной ткани, ее клетки реорганизуются, вызывая сокращение, которое сгибает локтевой сустав!
10.1 Обзор мышечных тканей – анатомия и физиология
Перейти к содержимомуЦели обучения
К концу этого раздела вы сможете:
Описывать структурные и функциональные различия скелетной, сердечной и гладкой мышечной ткани .
- Описать различные типы мышц
- Контрастные структурно-функциональные отличия мышечной ткани
Мышцы являются одним из четырех основных типов тканей тела (наряду с эпителиальной, нервной и соединительной тканями), и тело содержит три типа мышечных тканей: скелетные мышцы, сердечные мышцы и гладкие мышцы (рис. 10.1.1). Все три мышечные ткани имеют некоторые общие свойства; все они демонстрируют качество под названием возбудимость , поскольку их плазматические мембраны могут изменять свое электрическое состояние (с поляризованного на деполяризованное) и посылать электрическую волну, называемую потенциалом действия, по всей длине мембраны.
Уникальным свойством, общим для всех трех типов мышц, является сократимость , которая представляет собой способность клеток сокращаться и генерировать силу. Хотя мышечная ткань может укорачиваться при сокращениях, она также демонстрирует растяжимость или способность растягиваться и выходить за пределы длины клеток в состоянии покоя. После растяжения эластичность мышц позволяет им вернуться к своей первоначальной длине.
Все мышцы начинают механический процесс сокращения (укорочения), когда белок под названием актин подтягивается белком под названием миозин , и между тремя типами мышц существуют различия в микроскопической организации этих сократительных белков. Как в скелетной, так и в сердечной мышце белки актина и миозина очень равномерно расположены в цитоплазме отдельных мышечных клеток, что создает узор чередующихся светлых и темных полос, называемый 9.0039 бороздчатость . Бороздки видны в световой микроскоп при большом увеличении (см. рис. 10.1.1). Гладкие мышцы (названные так из-за отсутствия исчерченности) не образуют полосатого узора, потому что сократительные белки расположены не так регулярно.
Скелетные мышцы клетки (также называемые мышечными волокнами) уникальны тем, что они многоядерные с ядрами, расположенными на периферии клетки под клеточной плазматической мембраной (также называемой сарколеммой в мышцах). Во время раннего развития эмбриональные миобласты, каждый со своим ядром, сливаются с сотнями других миобластов, образуя длинные многоядерные волокна скелетных мышц. Сердечная мышца каждая клетка обычно имеет одно ядро, расположенное в центре клетки, но клетки физически и электрически связаны друг с другом, так что сигналы сокращения распространяются по клеткам, и все сердце сокращается как единое целое. Клетки гладкой мускулатуры содержат одно ядро и могут существовать в виде электрически связанных единиц, сокращающихся вместе как одна единица или как составная часть гладкой мышцы, где клетки электрически не связаны.
Мышечные функции
Наиболее известной особенностью скелетных мышц является их способность сокращаться и вызывать движение. Скелетные мышцы действуют не только для создания движения, но и для его остановки, например, сопротивления гравитации для сохранения позы. Небольшие постоянные корректировки скелетных мышц необходимы, чтобы удерживать тело в вертикальном положении или в равновесии в любом положении. Мышцы также предотвращают чрезмерное движение костей и суставов, поддерживая стабильность скелета и предотвращая повреждение или деформацию скелетной структуры. Скелетные мышцы расположены по всему телу у отверстий внутренних путей и контролируют движение различных веществ. Эти мышцы позволяют контролировать такие функции, как глотание, мочеиспускание и дефекация. Скелетные мышцы также защищают внутренние органы (особенно органы брюшной полости и таза), выступая в качестве внешнего барьера или щита от внешних травм и поддерживая вес органов.
Скелетные мышцы способствуют поддержанию гомеостаза в организме, вырабатывая тепло. Для сокращения мышц требуется энергия, а при расщеплении АТФ выделяется тепло. Это тепло очень заметно во время физических упражнений, когда продолжительное движение мышц вызывает повышение температуры тела, а в случаях сильного холода, когда дрожь вызывает случайные сокращения скелетных мышц для выделения тепла.
Сердечная мышца находится только в сердце и функционирует для создания силы и создания градиентов давления для управления кровотоком по всему телу.
Гладкие мышцы стенок артерий являются важнейшим компонентом, регулирующим кровяное давление и кровоток в системе кровообращения. Гладкие мышцы кожи, внутренних органов и внутренних путей также необходимы для перемещения материалов по телу. Ни сердечная, ни гладкая мускулатура не связаны с костями, и поэтому они не могут производить грубые движения, которые мы связываем со скелетными мышцами. Обзор главыМышцы — это ткани животных, которые обеспечивают активное движение тела или материалов внутри тела. Существует три типа мышечной ткани: скелетные мышцы, сердечная мышца и гладкие мышцы. Большая часть скелетных мышц тела производит движение, воздействуя на скелет. Сердечная мышца находится в стенке сердца и перекачивает кровь по кровеносной системе. Гладкая мускулатура находится в коже, где она связана с волосяными фолликулами; он также находится в стенках внутренних органов, кровеносных сосудов и внутренних проходов, где он помогает перемещать материалы.
Глоссарий
- сердечная мышца В сердце обнаружено
- поперечнополосатых мышц; соединены друг с другом во вставочных дисках и регулируются пейсмекерными клетками, которые сокращаются как единое целое, чтобы перекачивать кровь по системе кровообращения. Сердечная мышца находится под непроизвольным контролем.
- сократимость
- способность укорачивать (сокращать) принудительно
- эластичность
- способность растягиваться и восстанавливаться
- возбудимость
- способность подвергаться нервной стимуляции
- расширяемость
- способность удлиняться (удлиняться)
- скелетная мышца
- поперечно-полосатая многоядерная мышца, для запуска сокращения которой требуются сигналы от нервной системы; большинство скелетных мышц относятся к произвольным мышцам, которые двигают кости и производят движения 90–108.
- гладкая мускулатура
- гладкая одноядерная мышца в коже, связанная с волосяными фолликулами; способствует перемещению материалов в стенках внутренних органов, кровеносных сосудов и внутренних проходов
Эта работа «Анатомия и физиология» адаптирована из книги «Анатомия и физиология» компании OpenStax под лицензией CC BY.