Виды мышц схема: Группы скелетных мышц — урок. Биология, 8 класс.

МЕХАНИЗМ СОКРАЩЕНИЯ СКЕЛЕТНЫХ МЫШЦ | Библиотека тренера

+7 (914) 798 17 43


Назад к списку материалов

Никита Ющенко (автор)



 ВОЗБУЖДЕНИЕ МЕМБРАНЫ МЫШЕЧНОГО ВОЛОКНА

Рис. Нервно-мышечный синапс

Нервы, подходящие к мышцам, содержат три вида волокон

  1. чувствительные; 
  2. двигательные; 
  3. вегетативные (иннервируют мышечные сосуды).

Окончания двигательных нейронов (мотонейронов) подходят к каждому мышечному волокну. Между аксоном мотонейрона и волокном находится нервно-мышечный синапс. 

  • Когда мышца расслаблена, в саркомерах нити актина лишь частично заходят в просветы между нитями миозина. Актин блокирован другими белками, и миозин не может с ними взаимодействовать. 
  • Когда по мотонейрону проходит импульс из ЦНС, в нервно-мышечный синапс выделятся нейромедиатор ацетилхолин и связывается с рецепторами на мембране мышечного волокна. В ответ на это в мышечное волокно входят ионы натрия, заряд мембраны меняется, и она переходит в возбужденное состояние.

ПЕРЕДАЧА ВОЗБУЖДЕНИЯ НА МЕМБРАНЫ СПС. СОКРАЩЕНИЕ МИОФИЛАМЕНТОВ
Передача возбуждения на мембраны СПС

Рис. Механизм сокращения мышечных волокон

Далее возбуждение распространяются по Т-трубочкам вглубь клетки, переходит на мембраны саркоплазматической сети, и из цистерн СПС высвобождаются ионы кальция.

  • Ионы кальция связываются с белками, блокирующими актин; конфигурация белковых молекул меняется, и миозин получает возможность соединиться с актином. Это активирует фермент АТФ-азу миозина, который входит в состав миозиновых головок.
Сокращение миофиламентов

Рис. Взаимное расположение миофиламентов в расслабленном и сокращенном мышечном волокнеАТФ-аза миозина расщепляет АТФ, высвобождая энергию для сокращения. За счет этой энергии головки миозина тянут актиновые нити, продвигая их к центру саркомера, и саркомер сокращается (укорачивается).

  • Затем, также за счет энергии АТФ, кальций перемещается обратно в цистерны, а головки миозины отделяются от актина. Нити возвращаются в исходное положение — миофибрилла расслабляется (удлиняется).


ИСТОЧНИКИ: 

  • Основы анатомии, физиологии и биомеханики : учебник / М.Б.  Андреева, Л.А. Белицкая, В.А. Меркурьев; под ред. Д. Г. Калашникова. —  М.: Практическая медицина, 2019. —  336 с.
  • Анатомия человека (с основами динамической и спортивной  морфологии): Учебник для институтов физической культуры. — Изд. 14-е. / Под. ред. Б. А. Никитюка, АА. Гладышевой, В. Ф. Судзиловского. — М.: Спорт, 2018. — 624 с., ил.
  • Физиология человека: учебник для вузов физической культуры/В.И. Тихоревский: «Физкультура, образование и наука», 2001.
  • Поделиться
  • Share
  • Поделиться
  • Поделиться
  • Биомеханика

НЕ ЛУЧШИЕ УПРАЖНЕНИЯ | ЖИМ ШТАНГИ ИЗ-ЗА ГОЛОВЫ

  • Биомеханика

НЕ ЛУЧШИЕ УПРАЖНЕНИЯ | ГИПЕРЭКСТЕНЗИЯ С КРУГЛОЙ СПИНОЙ

Статьи о здоровье

Что это за травмы и как появляются

В медицинской практике, растяжения являются очень частым видом травм, которые связаны с повреждением целостности мышц, связок или сухожилий.

Если травма была слишком тяжелой, происходит разрыв.

Физиологически, сухожилия и связки состоят из прочной соединительнотканной структуры, они эластичные, но подвержены различной травматизации. Обычно, растяжение происходит при резком разгибании сустава, прыжках в спорте, единоборствах, попытке резко поднять слишком большой вес.

Наиболее часто диагностируются растяжения мышц нижних конечностей, а именно в голеностопном суставе. При излишнем перемещении веса с внутренней части стопы на внешнюю происходит повреждение или разрыв. Как правило, это происходит зимой, либо при передвижении по пересеченной местности.

Второй по частоте травм считается коленный сустав, который можно повредить при падении, скручивании, играх в такие виды спорта как футбол, хоккей, лыжные виды.

Факторы риска

Значительно увеличивается опасность растяжения при следующих ситуациях:

  • когда спортсмен пропускает разминку перед тяжелой тренировкой
  • при низкой физической активности, когда мышцы и суставы начинают ослабевать
  • нарушение техники при выполнении упражнений или во время игр
  • чрезмерная усталость, при которой снижается качество контроля за движениями
  • с возрастом мышечные и сухожильные структуры теряют прочность и эластичность
  • во время беременности, когда наблюдается гормональный сбой.  

Основные симптомы

Для каждого типа растяжений могут быть свои проявления, которые следует правильно отличать.

При травмах связочного аппарата:
  • ощущается боль в области сустава, при пальпации она усиливается
  • наблюдается отек мягких тканей
  • возможно образование гематомы
  • нарушается подвижность в суставе.

При этом, припухлость очень быстро распространяется, может заполнить всю область вокруг сустава, блокируя его движение.

Растяжение мышц:
  • сильная боль при попытке движения
  • отек и гематома
  • образование плотной структуры в области травмы
  • нарушение функции поврежденной мышцы. 

При травмах легкой степени тяжести подвижность восстанавливается самостоятельно за два-три дня. Более серьезные повреждения должны сопровождаться врачебной помощью и специализированным лечением.  

Как понять, что произошла серьезная травма?

У нее есть характерные симптомы:
  • острая боль и стремительно развивающийся отек
  • невозможность поднять или согнуть поврежденную конечность
  • возможен патологически большой объем движений
  • наблюдается деформация или искривление травмированной области
  • появление посторонних структур в виде бугров, шишек
  • ощущается онемение, потеря чувствительности
  • вышеперечисленные симптомы продолжаются более двух-трех дней.

Тяжелые повреждения мышечно-сухожильного аппарата могут свидетельствовать о разрыве, который самостоятельно не восстановится. Также, возможны скрытые переломы костей, требующие тщательного осмотра и обследования травматологом.

В данном случае, реабилитация может составить от нескольких недель до полугода, в зависимости от тяжести состояния.


Возврат к списку

Типы мышечных тканей и волокон

Результаты обучения

  • Классифицировать различные типы мышечных тканей и волокон

Мышечные клетки специализируются на сокращении. Мышцы обеспечивают движения, такие как ходьба, а также облегчают такие телесные процессы, как дыхание и пищеварение. Тело содержит три типа мышечной ткани: скелетные мышцы, сердечные мышцы и гладкие мышцы (рис. 1).

Рисунок 1. Тело содержит три типа мышечной ткани: скелетные мышцы, гладкие мышцы и сердечную мышцу, визуализированные здесь с помощью световой микроскопии. Гладкомышечные клетки короткие, заостренные на каждом конце и имеют только одно пухлое ядро ​​в каждой. Клетки сердечной мышцы разветвлены и исчерчены, но короткие. Цитоплазма может разветвляться, и они имеют одно ядро ​​в центре клетки. (кредит: модификация работы NCI, NIH; данные масштабной линейки от Мэтта Рассела)

Скелетная мышечная ткань образует скелетные мышцы, которые прикрепляются к костям или коже и контролируют передвижение и любые движения, которыми можно управлять сознательно. Поскольку ими можно управлять с помощью мысли, скелетные мышцы также называют произвольными мышцами. Скелетные мышцы длинные и цилиндрические; при осмотре под микроскопом ткань скелетных мышц имеет полосатый или исчерченный вид.

Исчерченность обусловлена ​​правильным расположением сократительных белков (актина и миозина). Актин представляет собой глобулярный сократительный белок, который взаимодействует с миозином при сокращении мышц. Скелетная мышца также имеет несколько ядер, присутствующих в одной клетке.

Гладкая мышечная ткань встречается в стенках полых органов, таких как кишечник, желудок и мочевой пузырь, а также вокруг дыхательных путей и кровеносных сосудов. Гладкая мышца не имеет исчерченности, не находится под произвольным контролем, имеет только одно ядро ​​на клетку, сужена на обоих концах и называется непроизвольной мышцей.

Сердечная мышечная ткань находится только в сердце, и сердечные сокращения перекачивают кровь по всему телу и поддерживают кровяное давление. Как и скелетная мышца, сердечная мышца имеет поперечно-полосатую структуру, но в отличие от скелетных мышц, сердечная мышца не может сознательно контролироваться и называется непроизвольной мышцей.

Он имеет одно ядро ​​на клетку, разветвлен и отличается наличием вставочных дисков.

Структура волокон скелетных мышц

Каждое волокно скелетных мышц представляет собой клетку скелетных мышц. Эти клетки невероятно большие, диаметром до 100 мкм и длиной до 30 см. Плазматическая мембрана скелетных мышечных волокон называется 9.0013 сарколемма . Сарколемма является местом проведения потенциала действия, который запускает мышечное сокращение. Внутри каждого мышечного волокна находится миофибрилл — длинных цилиндрических структур, лежащих параллельно мышечному волокну. Миофибриллы проходят по всей длине мышечного волокна, и, поскольку их диаметр составляет всего около 1,2 мкм, внутри одного мышечного волокна можно найти от сотен до тысяч. Они прикрепляются к сарколемме на своих концах, так что по мере укорочения миофибрилл сокращаются все мышечные клетки (рис. 2).

Рисунок 2. Скелетная мышечная клетка окружена плазматической мембраной, называемой сарколеммой, с цитоплазмой, называемой саркоплазмой. Мышечное волокно состоит из множества фибрилл, упакованных в упорядоченные единицы.

Исчерченность ткани скелетных мышц является результатом повторяющихся полос белков актина и миозина, которые присутствуют по длине миофибрилл. Темные полосы А и светлые полосы I повторяются вдоль миофибрилл, а расположение миофибрилл в клетке приводит к тому, что вся клетка выглядит исчерченной или полосатой.

Рисунок 3. Саркомер — это область от одной Z-линии до следующей Z-линии. В миофибрилле присутствует много саркомеров, что приводит к характерной для скелетных мышц картине исчерченности.

Каждая полоса I имеет плотную линию, проходящую вертикально через середину, называемую диском Z или линией Z. Диски Z обозначают границы единиц, называемых саркомерами , которые являются функциональными единицами скелетных мышц. Один саркомер представляет собой пространство между двумя последовательными Z-дисками и содержит одну полную A-полосу и две половины I-полосы, по одной с каждой стороны от A-полосы. Миофибрилла состоит из множества саркомеров, идущих по ее длине, и по мере того, как саркомеры сокращаются по отдельности, миофибриллы и мышечные клетки укорачиваются (рис. 3).

Миофибриллы состоят из более мелких структур, называемых миофиламентами . Существует два основных типа нитей: толстые нити и тонкие нити; каждый имеет разные композиции и местоположения. Толстые филаменты  встречаются только в полосе А миофибриллы.  Тонкие филаменты  прикрепляются к белку в диске Z, называемому альфа-актинином, и встречаются по всей длине полосы I и частично в полосе A. Область, в которой перекрываются толстые и тонкие нити, имеет плотный вид, так как между нитями мало места. Тонкие нити не доходят до полосы А, оставляя центральную область полосы А, которая содержит только толстые нити. Эта центральная область полосы А выглядит немного светлее, чем остальная часть полосы А, и называется зоной Н. В середине зоны H есть вертикальная линия, называемая линией M, на которой добавочные белки скрепляют толстые филаменты. И диск Z, и линия М удерживают миофиламенты на месте, чтобы поддерживать структурное расположение и слоистость миофибрилл. Миофибриллы связаны друг с другом промежуточными, или десминовыми, филаментами, которые прикрепляются к Z-диску.

Толстые и тонкие нити сами по себе состоят из белков. Толстые филаменты состоят из белка миозина. Хвост молекулы миозина соединяется с другими молекулами миозина, образуя центральную область толстого филамента возле М-линии, тогда как головки располагаются по обе стороны толстого филамента, где перекрываются тонкие филаменты. Основным компонентом тонких нитей является белок актин. Двумя другими компонентами тонкой нити являются тропомиозин и тропонин. Актин имеет сайты связывания для прикрепления миозина. Нити тропомиозина блокируют сайты связывания и предотвращают актин-миозиновые взаимодействия, когда мышцы находятся в состоянии покоя. Тропонин состоит из трех глобулярных субъединиц. Одна субъединица связывается с тропомиозином, одна субъединица связывается с актином и одна субъединица связывает Са 2+ ионов.

Посмотрите это видео, показывающее организацию мышечных волокон.

Попробуйте

Внесите свой вклад!

У вас есть идеи по улучшению этого контента? Мы будем признательны за ваш вклад.

Улучшить эту страницуПодробнее

Гистология мышц

Гистология мышц

 

Функция мышц:

1. сокращение для передвижения и скелетных движений

2. сокращение для движения

3. сокращение для давления регламент

 

Классификация мышц: мышечная ткань может быть классифицирована по морфологической или функциональной классификации.

 

Морфологический классификация (на основе структуры)

 

Существует два типа мышц, основанных на по системе морфологической классификации

 

1. Исчерченная

2. Бесполосчатая или гладкая.

 

Функциональный классификация

 

Существует два типа мышц, основанных на по системе функциональной классификации

 

1. Добровольно

2. Непроизвольный.

 

Типы мышц: обычно считается, что их три виды мышц человеческого тела.

 

Скелет мышца: поперечно-полосатая и произвольная

Сердечная мышца: поперечнополосатая и непроизвольная

Гладкая мышцы: неисчерченные и непроизвольные

 

Характеристики скелетных мышц

 

Клетки скелетных мышц имеют удлиненную форму или трубчатый. Они имеют несколько ядер, и эти ядра расположены на периферия клетки. Скелетная мускулатура поперечно-полосатая. То есть он имеет чередование светлых и темных полос, которые будут описаны позже.

 

 

Характеристики сердечной мышцы

 

Клетки сердечной мышцы не такие длинные, как клетки скелетных мышц, и часто являются разветвленными клетками. Сердечная мышца клетки могут быть одноядерными или двуядерными. В обоих случаях ядра расположен в центре клетки. Сердечная мышца также имеет поперечно-полосатую структуру. Кроме того сердечная мышца содержит вставочные диски.

 

Характеристики гладких мышц

 

Гладкомышечные клетки описываются как веретенообразной формы. То есть они широкие посередине и узкие почти до точка на обоих концах. Гладкомышечные клетки имеют одну центрально расположенную ядро. Гладкомышечные клетки не имеют видимой исчерченности, хотя и имеют содержат те же сократительные белки, что и скелетная и сердечная мышцы, эти белки просто расположены по другому образцу.

 

Для целей этого класса мы сосредоточимся в основном на скелетная мышца.

 

Формы скелетных мышц:

 

1. Параллельные или веретенообразные: как следует из их названия, их волокна идут параллельно друг друга. Эти мышцы сокращаются в течение преодолевают большое расстояние и обычно обладают хорошей выносливостью, но не очень сильны. Примеры: Портняжная мышца и прямая мышца. мышца живота.

 

2. Конвергентные: мышечные волокна сходятся в месте прикрепления, чтобы максимизировать сила сокращения мышц. Примеры: Дельтовидная мышца и большая грудная мышца.

 

 

 

3. пеннатные: много волокон на единицу площади. Эти типы мышц сильные, но они связываются или быстро. Существует три типа перистых мышц.

одноперистые

двуперистые

многоперистые

 

4. Циркулярный: мышечные волокна, окружающие отверстие, действуют как сфинктер. Примеры: Orbicularis oris и круговая мышца глаза.

 

5. веретенообразная: некоторые тексты классифицируют параллельные мышцы, которые немного шире посередине (веретенообразные) веретенообразные. Этот термин не будет использоваться в этот курс.

 

Мышечная терминология

 

миофибриллы или миоцит: мышечная клетка

сарколемма: плазматическая мембрана мышечной клетки

саркоплазма: цитоплазма мышечной клетки

саркоплазматическая ретикулум: эндоплазматический ретикулум мышечной клетки

саркосома: митохондрии мышечной клетки

саркомер: сократительная или функциональная единица мышцы

 

 

Для целей этого класса мы сосредоточимся в основном на скелетная мышца.

 

Мышцы имеют три основные области:

 

1. брюшная или гастерная

2. начало: сухожильное соединение мышцы с костью, обычно с костью, которая стабилизируется.

3. место прикрепления: сухожильное соединение мышцы с костью, обычно с костью, подлежащей перемещению.

 

Скелетная мышца представляет собой пучок внутри пучка договоренность. Мы начнем с целого мышцы, а затем спускаемся на микроскопический уровень мышц

 

Вся мышца окружена соединительной тканью называется эпимизием.

Мышца состоит из более мелких пучков, известных как пучки. Пучки на самом деле представляют собой пучки отдельных мышечных клеток (миофибрилл или миоциты). Эти пучки окружены соединительнотканной оболочкой, называемой перимизий.

 

Каждый пучок состоит из нескольких мышечных клеток, известных как миоциты. Их также можно назвать миофибрами или мышечными волокнами. Каждая мышечная клетка окружен соединительнотканной оболочкой, известной как эндомизий. Этот оболочка очень важна в физиологии мышечного сокращения, потому что она электрически изолирует отдельные мышечные клетки друг от друга.

На концах мышцы вся соединительная ткань влагалища (эпимизий, перимизий и эндомизий) сливаются, образуя сухожилие, которое соединит мышцу с местом ее прикрепления.

 

Каждое мышечное волокно (мышечная клетка) содержит все органоиды, которые мы находим в других типах клеток.

Хотя эти органеллы такие же, как и в других клетках им даются специальные имена. Обратите внимание, что префиксы sarco и myo относятся к к мышце. Поэтому, если вы видите слово с одним из этих префиксов, вы должны сразу подумайте МЫШЦЫ.

Ядро содержит генетический материал мышцы клетка.

 

Сарколемма — это название, данное плазматической мембране мышечная клетка. Имеются специализированные инвагинации сарколеммы. поперечно через клетку. Эти инвагинации известны как Т-трубочки (короткие для поперечных канальцев). Т-трубочки необходимы для переноса деполяризация, вызываемая в клетке импульсом двигательного нерва вниз в мышечная клетка, где она может воздействовать на концевые цистерны. Мы будем подробнее об этом в разделе физиологии мышечного сокращения.

 

Цитозоль представляет собой цитоплазму мышечной клетки.

 

Саркоплазматический ретикулум представляет собой эндоплазматический ретикулум мышечная клетка. Известны мешковидные участки саркоплазматического ретикулума. как терминальные цистерны. Концевые цистерны действуют как места хранения кальция. Ионы кальция, хранящиеся в терминальных цистернах, необходимы для мышечной ткани. сокращение. Подробнее об этом мы поговорим в разделе физиологии сокращение мышц. ПРИМЕЧАНИЕ: это не хранение кальция для общего использования в организме. физиологии, как мы могли бы видеть в костной ткани, а скорее является хранилищем кальция для сокращение мышц.

 

В скелетных мышцах связаны две концевые цистерны с Т-трубочкой, образуя структуру, известную как триада. Это отличается от сердечного мышцы, где одна концевая цистерна соединяется с одним Т-трубочком, образуя диад.

 

Митохондрии – места производства энергии (синтез АТФ) в мышечной клетке, как и во всех других клетках организма, кроме зрелой красной клетки крови.

 

Миофибрилла представляет собой цилиндрический пучок сократительных белков находится внутри мышечной клетки. Обратите внимание, что внутри есть несколько миофибрилл. каждой мышечной клетки. Это расположение сократительных белков в миофибрилл, которые вызывают поперечнополосатость скелетных и сердечных мышц.

 

Миофибриллы состоят из отдельных сократительных белков называются миофиламентами. Эти миофиламенты обычно делятся на толстые и тонкие миофиламенты.

 

Тонкие миофиламенты состоят в основном из белка, известного как актин. Актиновые филаменты прикрепляются к z-линии саркомера.

 

Толстые миофиламенты состоят в основном из белка миозин.

 

Это упорядоченное перекрытие нитей актина и миозина которые придают сердечным и скелетным мышцам их исчерченность (светлые и темные группы).

 

Полоса А является темной полосой и соответствует длине пучок миозиновых нитей. Поскольку сокращение мышц представляет собой скольжение миофиламенты проходят мимо друг друга, мы не видим ни одного миофиламента на самом деле. укоротить. Однако ширина узоров полос изменяется в зависимости от степени перекрываются изменения. Поскольку полоса А соответствует длине миозина нитей, и эти нити не укорачиваются, ширина полосы А также не укорачивается.

 

Светлые полосы известны как I-полосы. Группы I состоит в основном из актиновых филаментов. Каждая полоса I разделена пополам белковым диском. известный как Z-линия. Актиновые филаменты прикрепляются к Z-линии. В течение при сокращении мышц актиновые филаменты скользят по миозиновым филаментам, приводит к укорочению I группы.

 

В середине полосы А находится несколько более светлая известная область как зона Н. Эта зона соответствует области, где у нас нет миозина. перекрывается актином (область между тонкими нитями). Во время мышц сокращении актин, скользящий по миозину, вторгается в эту область, так что зона Н укорачивается. В середине зоны H мы видим темную полосу, известную как линия М. Линия M состоит из белковых волокон, которые служат для закрепления нити миозина.

 

Область между двумя линиями Z известна как саркомер. Саркомер — функциональная или сократительная единица мышцы.

 

Резюме: целая мышца, состоящая из множества более мелких пучков известные как пучки. Каждый пучок состоит из множества мышечных клеток (миофибрилл). Миофибриллы содержат цилиндрические пучки миофибрилл, которые, в свою очередь, содержат множество более мелкие пучки миофиламентов.

 

Мышцы сокращаются, когда они получают двигательный импульс от двигательный нерв. Эти нервные импульсы обслуживают лишь ограниченное число мышечных волокон. Мышечные волокна, обслуживаемые одним мотонейроном, образуют структуру, известную как двигательная единица.