Informații generale despre mușchi.În corpul uman există aproximativ 600 de mușchi scheletici (tabelele de culori III, IV). Sistemul muscular reprezintă o parte semnificativă din greutatea totală a corpului uman. Dacă la nou-născuți masa tuturor mușchilor este de 23% din greutatea corporală, iar la 8 ani - 27%, la 17-18 ani ajunge la 43-44%, iar la sportivii cu mușchi bine dezvoltați - chiar 50%.

Grupele de mușchi individuale cresc în mod neuniform. La sugari se dezvoltă mai întâi mușchii abdominali, iar mai târziu mușchii de mestecat. Până la sfârșitul primului an de viață, în legătură cu târâșul și începutul mersului, mușchii spatelui și ai membrelor cresc vizibil. Pe toată perioada de creștere a copilului, masa musculară crește de 35 de ori.

Orez. 38. Structura musculara:

A- mușchi în secțiune transversală: 1 - buchet fibre musculare; 2 - fibre musculare individuale;b - vedere generală a muşchiului scheletic: 1 - abdomen; 2 - tendonul

În perioada pubertății (12-16 ani), odată cu alungirea oaselor tubulare, tendoanele se alungesc și ele intensmuşchii. Mușchii în acest moment devin lungi și subțiri, iar adolescenții par cu picioare lungi și cu brațe lungi.

Structura musculară

Mușchiul are o parte mijlocie - abdomen, constând din țesut muscular și tendon, format din țesut conjunctiv dens. Cu ajutorul tendoanelor, mușchii sunt atașați de oase, dar unii mușchi pot fi atașați și de diverse organe (globul ocular), piele (pe față și pe gât) etc.

Fiecare mușchi este format dintr-un număr mare de fibre musculare striate (Fig. 38), situate în paralel și interconectate prin straturi de țesut conjunctiv lax în mănunchiuri. Întregul mușchi este acoperit la exterior cu o membrană subțire de țesut conjunctiv - fascia.

Mușchii sunt bogați în vase de sânge, prin care le aduce nutrienți și efectuează produse metabolice. Există și vase limfatice în mușchi.

Mușchii conțin terminații nervoase – receptori care percep gradul de contracție și întindere a mușchiului.

Forma și dimensiunea mușchilor depind de munca pe care o efectuează. Există mușchi lungi, scurti, largi și circulari. Lung mușchii sunt localizați pe membre, mic de statura- unde raza de mișcare este mică (de exemplu, între vertebre). Lat mușchii sunt localizați în principal pe trunchi, în pereții cavităților corpului (mușchii abdominali, mușchii spatelui). Circular mușchii sunt localizați în jurul deschiderilor corpului și, atunci când sunt contractați, îi îngustează. Astfel de mușchi se numesc sfincterelor.

Un capăt al mușchiului se numește început. De obicei, acest capăt rămâne nemișcat în timpul contracției. Celălalt capăt al mușchiului se numește locul atasarii sau punct de mișcare. În mușchii complexi nu există un singur început, dar pot exista două, trei, patru capete, care, unindu-se, formează un abdomen comun. Aceștia sunt mușchii biceps, triceps și cvadriceps.

Capătul mușchiului, care se numește atașament (de exemplu extensorul lung al degetelor). Burta mușchiului poate fi, de asemenea, împărțită printr-un tendon (două

mușchiului abdominal), sau poate există multe astfel de punți de tendon, cum ar fi, de exemplu, în mușchiul drept al abdomenului.

Munca musculara

Prin contractare, mușchii lucrează. Munca unui mușchi scheletic este determinată de produsul greutății ridicatesarcina pana la inaltimea de ridicare a acesteia. Mușchiul efectuează lucru numai înmomentul contractiei: se scurteaza, devenind mai gros, si apropie oasele pe care este intarita. Când este relaxat, mușchiul nu produce niciun lucru. Prin urmare, mișcarea în orice articulație este asigurată de cel puțin doi mușchi care acționează în direcții opuse. Astfel de mușchi se numesc antagonişti (de ex. flexori și extensori). Cu fiecare mișcare, nu numai mușchii o fac tensionată, ci și antagoniştii lor, contracarând împingerea și astfel dând mișcării precizie și netezime. Prin mișcarea osului, mușchiul acționează ca o pârghie.

Munca mușchilor depinde de puterea lor. Cu cât mușchiul este mai puternic, cu atât conține mai multe fibre musculare, adică cu atât este mai gros. Cu o secțiune transversală de 1 cm2, mușchiul este capabil să ridice o sarcină de până la 10 kg.

O persoană poate menține aceeași poziție mult timp. Acest tensiune statică muşchii. Eforturile statice includ starea în picioare, ținerea capului în poziție verticală etc. Cu efort static, mușchii sunt într-o stare de tensiune. Cu unele exerciții pe inele, bare paralele, în timp ce țineți o mreană ridicată, munca statică necesită contracția simultană a aproape tuturor fibrelor musculare și, în mod natural, poate fi de foarte scurtă durată.

La munca dinamica diferite grupe musculare se contractă alternativ. Mușchii care efectuează un lucru dinamic se contractă rapid și, lucrând cu mare tensiune, obosesc în curând. De obicei, diferite grupuri de fibre musculare se contractă alternativ, ceea ce permite mușchiului să lucreze pentru o perioadă lungă de timp. , controlând munca mușchilor, își adaptează munca la nevoile actuale ale organismului. Acest lucru le oferă posibilitatea de a lucra economic, cu o eficiență ridicată (până la 25 și 35%). Pentru fiecare tip de activitate musculară, puteți selecta o anumită valoare medie (optimă) de ritm și sarcină, la care munca va fi maximă, iar oboseala se va dezvolta treptat.

Munca muschilor este o conditie necesara pentru existenta lor. Inactivitatea prelungită a mușchilor duce la atrofia acestora și la pierderea performanței. Antrenamentul, adică munca sistematică, neexcesivă a mușchilor, ajută la creșterea volumului acestora, la creșterea forței și a performanței, ceea ce contribuie la dezvoltarea fizică a întregului organism.

Mușchii umani, chiar și în repaus, sunt oarecum contractați. Această stare de tensiune de lungă durată se numește tonusului muscular. În timpul somnului, în timpul anesteziei, tonusul muscular al mai multor

Când scade, corpul se relaxează. Tonusul muscular dispare complet abia după moarte. Contracțiile tonice ale mușchilor nu sunt însoțite de oboseală; datorita lor organele interne sunt mentinute in pozitia lor normala.

Oboseala musculara

După muncă prelungită, performanța musculară scade, care este restabilită după odihnă. Această scădere temporară a performanței se numește oboseală.

Dezvoltarea oboselii este asociată în primul rând cu modificările care apar în sistemul nervos central. În acest caz, coordonarea mișcărilor este afectată. Când sunt obosiți, se folosesc rezerve de substanțe chimice, care servesc drept surse de energie pentru contracție, și se acumulează produse metabolice (acid lactic etc.).

Rata de apariție a oboselii depinde de starea sistemului nervos, de frecvența ritmului în care se efectuează munca și de mărimea sarcinii. Oboseala poate fi cauzată de un mediu nefavorabil. Munca neinteresantă provoacă rapid oboseală.

Oboseala fizica- un fenomen fiziologic normal. După odihnă, performanța nu este doar restabilită, dar depășește adesea nivelul inițial. Pentru prima dată, I.M. Sechenov a arătat în 1903 că restabilirea performanței mușchilor obosiți ai mâinii drepte are loc mult mai rapid dacă, în perioada de odihnă, se lucrează cu mâna stângă. Spre deosebire de odihna simplă, o astfel de odihnă a fost numită de I. M. Sechenovactiv.

Acest fenomen poate fi explicat după cum urmează. Se știe că mușchii care lucrează primesc impulsuri de la părțile corespunzătoare ale sistemului nervos. În timpul muncii prelungite, oboseala apare în primul rând în centrii nervoși asociați cu anumite grupe de mușchi care lucrează. Se pare că restabilirea funcționalității celulelor nervoase care au trimis impulsuri către mușchii mâinii drepte are loc mai rapid dacă celulele nervoase asociate cu mușchii mâinii stângi se află într-o stare de excitare.

Contractiile musculare se bazeaza pe transformari chimice complexe ale substantelor musculare organice. Descompunerea acestor substanțe este însoțită de eliberarea de energie, care merge nu numai la munca musculară, ci și în cantități semnificative este transformată în căldură. Această căldură încălzește corpul.

În compoziția fibrelor musculare, aparatul contractil însuși este miofibrile. În fibrele musculare striate, miofibrilele sunt împărțite în secțiuni (discuri) alternate în mod regulat. Unele dintre aceste zone sunt birefringente. În lumina obișnuită la microscop, acestea par întunecate. Acest anizotrop zonele, acestea sunt desemnate prin scrisoare A. Alte zone par luminoase în lumină normală.

Orez. 39. A- imaginea microscopică electronică a miofibrilei (schematizată). Discurile afișate Ai, dungi Z și N.B,V- aranjarea reciprocă a filamentelor groase (miozină) și subțiri (actină) într-un mod relaxat ( B) și prescurtat ( ÎN) miofibrila

Nu sunt birefringenți. Acest izotrop unități desemnate prin literă eu(Fig. 39, A).

În mijlocul discului A trece o dâră ușoară ȘI,în mijlocul discului eu- dungă Z întunecată Banda Z este o membrană subțire prin porii căreia trec miofibrile.

Citologul american Huxley, folosind microscopia electronică, a reușit să arate că fiecare dintre miofibrilele din fibrele musculare este formată în medie din 2500. protofibrile Protofibrilele groase sunt făcute din proteine miozina, iar protofibrilele subțiri sunt făcute din proteine actina. Conform ideilor lui Huxley, miozina și actina din miofibrilă sunt separate spațial una de cealaltă.

În starea de repaus a fibrei musculare, filamentele sunt situate în miofibrilă, astfel încât filamentele subțiri și lungi de actină pătrund la capetele lor în spațiile dintre filamentele groase și mai scurte de miozină (Fig. 39, B). Prin urmare discurile eu constau numai din filamente de actină și discuri A- din filamente de miozină.

Dună ușoară N lipsit de filamente de actină. Diafragma Z, care trece prin mijlocul discului eu, ține aceste fire împreună.

Conform ideilor lui Huxley, atunci când miofibrilele se contractă, filamentele de actină se deplasează în spațiile dintre filamentele de miozină, un fel de „alunecare” (Fig. 39, ÎN). Ca urmare a acestei mișcări, lungimea discurilor eu este scurtat, iar discurile A păstrează dimensiunea lor. Datorită faptului că filamentele de actină își apropie capetele unul de celălalt în timpul contracției, banda luminoasă N aproape dispare.

Cea mai interesantă proprietate a miozinei este capacitatea sa de a descompune ATP. Această proprietate a miozinei a fost descoperită de biochimiștii sovietici V.A Engelhardt și M.N Lyubimova în 1939. Sub influența miozinei, o moleculă de acid fosforic este separată de molecula de ATP. Aceasta eliberează energie. Miozina

Astfel, nu este doar o proteină contractilă, ci și în același timp enzima adenozin trifosfatază (ATPaza).

Ce face ca filamentele de proteine ​​să „alunece” în timpul contracției? Acest mecanism nu a fost încă clarificat. Se presupune că, sub influența proprietăților enzimatice ale miozinei, ATPaza filamentelor groase descompune ATP situat pe filamentele subțiri de actină. În același timp, ATP este distrus și se desprinde din filamentele de actină. Acesta din urmă se răsucește și alunecă de-a lungul filamentelor de miozină. Evident, la acest nivel are loc o tranziție a energiei chimice a ATP-ului divizându-se în energie mecanică de mișcare. Energia pentru contractia musculara provine din ATP. În mușchiul scheletic, conținutul de ATP este de 0,2-0,4%. Această cantitate de ATP este suficientă pentru aproximativ 30 de contracții musculare individuale. Cu toate acestea, în condiții normale, un mușchi poate funcționa foarte mult timp. Acest lucru se datorează faptului că are loc un proces în mușchi resinteza, adică restaurarea ATP, procesul de sinteză a acestuia.

Cum se sintetizează ATP în mușchii care lucrează? Mușchiul conține un compus de fosfor bogat în energie - Crea fosfat de staniu. Molecula de creatină fosfat conține o legătură de înaltă energie:

Descompunerea hidrolitică a fosfatului de creatină produce creatină și acid fosforic. Aceasta eliberează energie. Acest proces are loc sub influența enzimei fosfokinaze. În acest caz, acidul fosforic eliberat restabilește ATP. Resinteza ATP în prezența fosfatului de creatină are loc în miimi de secundă. Dar odată cu creșterea muncii musculare, rezervele de creatină fosfat sunt epuizate. Apoi procesele de glicoliză și oxidare care au loc în mușchi capătă un rol important (vezi paginile 29, 34). Oxidarea acizilor lactic și piruvic formați în mușchi în timpul contracției promovează resinteza creatinfosfatului și ATP.

Principalele grupe musculare ale corpului uman

Mușchii trunchiului includ mușchii pieptului, abdomenului și spatelui (culoare, tabel V-X).

Mușchii aflați între coaste, precum și alți mușchi ai pieptului, sunt implicați în funcția de respirație și se numesc respirator. Diafragma este una dintre ele.

Mușchii pieptului puternic dezvoltați mișcă și întăresc membrele superioare (pectoralul mare și minor, serratus anterior) pe corp.

Mușchii abdominali îndeplinesc diverse funcții. Ele formează peretele cavității abdominale și, datorită tonusului lor, împiedică organele interne să se miște, să coboare sau să cadă. Prin contractare, mușchii abdominali acționează asupra organelor interne ca presa abdominală, care favorizează excreția de urină, fecale și travaliu. Contracția mușchilor abdominali favorizează mișcarea sângelui în sistemul venos și implementarea mișcărilor respiratorii. Mușchii abdominali sunt implicați în îndoirea coloanei vertebrale înainte.

Dacă mușchii abdominali sunt slabi, nu poate apărea doar prolapsul organelor abdominale, ci și formarea herniilor. Cu hernii, organele interne - intestinele, stomacul, epiploonul mare și rinichii - scapă din cavitatea abdominală de sub pielea abdomenului.

LA Mușchii peretelui abdominal includ rectusul abdominal, mușchiul piramidal, quadratus lumborum și mușchii abdominali largi - oblici externi și interni și transversali. Un cordon dens de tendon se întinde de-a lungul liniei mediane a abdomenului. Aceasta este linia albă. Pe lateralele liniei alba există un mușchi drept abdominal cu direcția longitudinală a fibrelor.

Spatele conține numeroși mușchi de-a lungul coloanei vertebrale. Aceștia sunt mușchii adânci ai spatelui. Ele sunt atașate în principal proceselor vertebrelor. Acești mușchi sunt implicați în mișcările înapoi și laterale ale coloanei vertebrale. Mușchii superficiali ai spatelui includ mușchiul trapez și mușchiul latissimus dorsi. Sunt implicați în mișcarea membrelor superioare și a pieptului.

Printre mușchii capului există masticabil muşchii şi imita. Mușchii masticației includ temporalul, maseterul și pterigoidul. Contracțiile acestor mușchi determină mișcări complexe de mestecat ale maxilarului inferior. Mușchii faciali sunt atașați de pielea feței cu unul și uneori ambele capete. Când se contractă, ele deplasează pielea, provocând expresii faciale corespunzătoare, adică sau altă expresie facială. Mușchii orbiculari ai ochiului și gurii sunt, de asemenea, mușchi faciali.

Mușchii gâtului aruncă capul înapoi, îl înclină și îl întorc. Mușchii scaleni ridică coastele, participând la inspirație. Mușchii atașați osului hioid, atunci când sunt contractați, schimbă poziția limbii și a laringelui la înghițire și la pronunțarea diferitelor sunete.|

Centura membrelor superioare este conectată la corp numai în zona articulației sternoclaviculare. Centura membrelor superioare este întărită de mușchii corpului (trapez, pectoral mic, romboid, serratus anterior și ridicator scapula).

Mușchii centurii membrelor superioare mișcă membrul superior la articulația umărului. Dintre acestea, cel mai important este muschiul deltoid. Când este contractat, acest mușchi flexează brațul la articulația umărului și mută brațul într-o poziție orizontală.

In zona umerilor exista un grup de muschi flexori in fata si extensori in spate. Printre mușchii grupului anterior se numără mușchiul biceps brahial, grupul posterior este mușchiul triceps brahial.

Mușchii antebrațului sunt reprezentați de flexori pe suprafața anterioară, iar extensori pe suprafața posterioară.

Printre mușchii mâinii se numără mușchiul palmar lung și flexorii degetelor.

Mușchii localizați în zona centurii extremităților inferioare mișcă piciorul la articulația șoldului, precum și coloana vertebrală. Grupul anterior al șoarecelui include un mușchi mare - psoasul ilio. Printre grupul posterior extern de mușchi ai centurii pelvine se numără gluteus maximus, gluteus medius și minimus.

muşchii.

Picioarele au un schelet mai masiv decât brațele; mușchii lor au o putere mare, dar în același timp mai puțină varietate și o gamă limitată de mișcări. Următorul →

Sistem muscular O persoană are aproximativ 400 de mușchi diferiți, care reprezintă până la 40% din greutatea corpului. Pentru sportivi, această cifră poate ajunge la 50%. Cu ajutorul mușchilor se realizează rolul de susținere al scheletului și al mișcării umane. Ele favorizează o respirație mai deplină și circulația sângelui, susțin organele interne într-o anumită poziție, le protejează de influența mediului extern etc. Mușchii sunt foarte eficienți și economici. Această proprietate a mușchilor depinde direct de capacitatea unei persoane de a relaxa mușchii inactivi. Sportivii posedă această capacitate într-o măsură mai mare. Prin tonusul lor, mușchii determină în mare măsură forma și modul de a ține corpul. Numai datorită muncii mușchilor este posibil să țineți corpul într-o poziție verticală în prezența unei mici zone de sprijin.

Mușchii sunt împărțiți în trei tipuri: a) netezi, care acoperă pereții vaselor de sânge și ai organelor interne; b) mușchiul inimii; c) muşchii scheletici. Primele două tipuri de mușchi funcționează independent de voința unei persoane. Munca mușchilor scheletici este controlată voluntar și se realizează din cauza tensiunii sau contracției. Mușchiul scheletic este alcătuit din un număr diferit de fibre musculare.

La efectuarea mișcărilor diferențiate, numărul de fibre musculare implicate în muncă este mic, iar odată cu creșterea efortului muscular, numărul acestora crește.

De exemplu, mușchii ochiului au cinci fibre, iar mușchii trunchiului și ai extremităților inferioare au până la 200 de fibre în fiecare unitate motorie. Dacă mai mult de 2/3 din mușchii scheletici sunt implicați în activitate activă, atunci se numește o astfel de muncă global. Dacă în timpul lucrului de la 1/3 la 2/3 din funcționarea mușchilor, atunci vorbim despre regional de lucru, iar dacă mai puțin de 1/3 - local munca musculara.

Când un mușchi care nu își schimbă lungimea este excitat (mod izometric), se efectuează un lucru static. Contracția mușchiului în timp ce scade lungimea acestuia (modul izotonic) asigură un lucru dinamic. Cel mai adesea, mușchii lucrează într-un mod mixt (auxotonic).

Când mușchii se contractă și se tensionează, aceștia dezvoltă o anumită forță care poate fi măsurată. Forța unui mușchi individual depinde de numărul și grosimea fibrelor musculare, precum și de lungimea sa inițială.

Ce mușchi sunt cei mai importanți și ce grupe musculare ar trebui dezvoltate mai întâi? Puterea grupelor musculare individuale variază de la persoană la persoană. Persoanele care nu fac mișcare tind să aibă mușchii mai dezvoltați care contracarează gravitația: extensorii spatelui și picioarelor, precum și flexorii brațelor. La sportivi, creșterea forței mușchilor individuali depinde de tipul de sport. Astfel, halterofilii au cei mai dezvoltați extensori ai brațelor, picioarelor și trunchiului; la gimnaste – mușchii adductori ai centurii scapulare; la boxeri - mușchii centurii scapulare, gâtului, pieptului, abdomenului, coapsei anterioare; la înotători - mușchii umărului, pieptului, abdomenului, mușchii laterali ai trunchiului etc.

Performanța musculară depinde de nivelul de circulație a sângelui. Numărul de capilare active dintr-un mușchi muncitor crește de 60-70 de ori față de un mușchi în repaus. În timpul lucrului dinamic, mușchiul acționează ca o „pompă” în circulația sângelui. În timpul relaxării, mușchiul se umple cu sânge și primește oxigen și substanțe nutritive. Când un mușchi se contractă, sângele și deșeurile sunt împinse afară. În timpul muncii statice, mușchiul este încordat și apasă continuu pe vasele de sânge. Nu primește nici oxigen, nici nutrienți, dar își folosește propriile rezerve de glicogen pentru a obține energie pentru muncă. În aceste condiții, produsele de degradare nu sunt îndepărtate, iar acidul lactic se acumulează în mușchi, ceea ce contribuie la dezvoltarea rapidă a oboselii.

Cu sarcini statice, împreună cu creșterea volumului muscular, suprafața atașării acestora la oase crește, iar partea de tendon se prelungește. Procesele metabolice intense în mușchi contribuie la creșterea numărului de capilare, formând o rețea densă, care duce la îngroșarea fibrelor musculare.

Sarcinile dinamice sunt mai mici decât cele statice și contribuie la creșterea greutății și volumului muscular. În mușchi, partea musculară se alungește, iar partea tendonului se scurtează. Numărul de fibre nervoase din mușchii care influențează în primul rând îndeplinirea unei funcții dinamice este de 4-5 ori mai mare decât în ​​mușchii care îndeplinesc o funcție statică.

Unii tineri, inclusiv studenți, sunt interesați de așa-zisa. atletism, care are ca scop dezvoltarea forței musculare și definirea mușchilor, folosind în principal exerciții statice.

Într-adevăr, astfel de exerciții ajută la creșterea volumului mușchilor care rămân în urmă în dezvoltare, dar nu dezvoltă precizia, dexteritatea, viteza de mișcare și nici nu ajută la navigarea și adaptarea la condițiile în schimbare. În plus, necesită un efort nervos mare, îngreunează respirația și limitează capacitatea de a dezvolta rezistență. Exercițiile statice nu pot fi decât o completare la cele dinamice și sunt eficiente doar atunci când nu depășesc 1/3 din numărul total de exerciții.

Sistemul osos și funcțiile sale

Sistemul osos constă din peste 200 de oase legate prin articulații în articulații mobile cu ajutorul cărora mușchii pot lucra. Țesutul osos este un organ complex pătruns de vasele sanguine și limfatice și de fibrele nervoase.

Oasele sunt 50% apă, jumătatea rămasă include substanțe organice (12,4%) și anorganice (21,85%), precum și grăsimi (15,75%). Pe toată perioada de creștere, masa scheletului osos crește de aproape 24 de ori. Cu cât organismul este mai tânăr, cu atât sunt mai multe substanțe organice în oasele sale și au mai multă elasticitate.

Partea principală a suportului solid al corpului este coloana vertebrală, care constă din 24 de vertebre, sacrul și coccis. Coloana cervicală este formată din 7 vertebre, coloana toracală - din 12, lombară din 5, sacral din 5 și coccigiana din 4 sau 5. Coloana vertebrală are curbe naturale: cervicală și lombară. lordoză, toracică și sacră cifoza, care acționează ca amortizoare. Exercițiile fizice ajută la dezvoltarea proprietăților mecanice superioare ale oaselor. Sub influența exercițiilor fizice, oasele se dezvoltă, devin mai mari, mai puternice și mai grele, mai bogate în calciu. Rezistența oaselor, în special a celor care rezistă la sarcini fizice grele, poate fi văzută în exemplul femurului și tibiei. Femurul poate rezista la o sarcină de până la 1500 kg, iar al doilea - până la 1800 kg. Oasele sunt conectate prin articulații, a căror funcție principală este de a efectua mișcări. Fiecare articulație este închisă într-o capsulă articulară, întărită de ligamente.

Sistemul cardiovascular

Sistemul cardiovascular asigură circulația sângelui în organism. Sângele transportă: a) substanțe nutritive; b) oxigenul către celule și produsele finale metabolice din acestea; c) îndeplinește o funcție de reglare, efectuând transferul de hormoni și alte substanțe active fiziologic care afectează diverse organe și țesuturi.

Volumul sangeluiîn organism este de 4-6 litri, ceea ce reprezintă 7-8% din greutatea corporală. În repaus, 40-50% din sânge este oprit din circulație și se află în depozite de sânge: ficat, splină, vasele pielii, mușchi, plămâni. Dacă este necesar, în circulația sanguină este inclus un volum de rezervă de sânge.

Există o legătură clară între sportul pe care îl joacă o persoană și volumul inimii lui. La bărbații sănătoși care nu se angajează în sport, volumul inimii este în medie de 760 cc la schiori, alergători de fonduri medii și lungi și înotători, crește la 1200 cc; cm Gimnastele au un volum al inimii de 790 de metri cubi. cm, boxeri - 910 cc. cm Pentru sportivele de sex feminin este cu 200-300 de metri cubi mai puțin. cm.

Mișcarea sângelui prin vase are loc sub influența diferenței de presiune în artere și vene în cercuri închise: mari și mici. În artere, sângele oxigenat se îndepărtează de inimă, iar în vene, sângele carbonatat se deplasează spre inimă. Circulatie sistematicaîncepe din ventriculul stâng și se termină, returând sânge venos, în atriul drept. Sângele parcurge un cerc mare în 23 de secunde. Începe din ventriculul drept cerc mic, care se termină în atriul stâng. Sângele cercului mic din plămâni este saturat cu oxigen și emite dioxid de carbon.

Inima este organul principal al sistemului circulator, este un organ gol format din două atrii și două ventricule. Inima este închisă într-o pungă care o protejează de întinderea excesivă. Contractându-se ritmic, inima asigură circulația sângelui în organism. Fiecare contractie are 3 faze: Faza 1 – contractia (sistola) atriilor – sangele este impins in ventriculi; Faza a 2-a - sistolă ventriculară - sângele este împins în aortă (atrii sunt relaxate - diastola); Faza a 3-a este o pauză, când atriile și ventriculii se odihnesc simultan (diastolă). Durata totală a ciclului este de 0,8 s: sistolă – 0,39 s, diastola – 0,39 s, pauză – 0,02 s. Acest mod de operare permite mușchiului inimii să restabilească energia cheltuită pentru contracție. Ejecția ritmică a sângelui în aortă de către ventriculul stâng face ca arterele să pulseze. Normal la un bărbat adult ritm cardiac(ritmul cardiac) în repaus este de aproximativ 70 de bătăi pe minut. La femei, această cifră este de obicei cu 2-5 bătăi mai mare în medie. Inima unei persoane antrenate bate de 50-60 de ori pe minut, iar pentru inotatori, alergatori, canolari si schiori poate ajunge pana la 35-40 de batai pe minut.

Într-o contracție, inima împinge aproximativ 60 ml de sânge în aortă. (volum sistolic), iar într-un minut în repaus - aproximativ 5 litri de sânge (volum pe minut). Pentru o inimă antrenată, volumul sistolic este de aproximativ 120 ml, iar volumul pe minut, pe măsură ce sarcina crește, poate ajunge la 30-40 litri. Cu o sarcină moderată la persoanele neantrenate, nevoia tot mai mare de sânge din organele de lucru este asigurată în principal datorită creșterii ritmului cardiac, iar la persoanele antrenate - datorită creșterii volumului sanguin sistolic și minute, adică. datorită funcţiei miocardice mai eficiente. Cel mai mare volum sistolic se observă la o frecvență cardiacă de la 130 la 180 de bătăi pe minut. La frecvența cardiacă peste 180 de bătăi/min, volumul sistolic începe să scadă. Prin urmare, cel mai bun efect de antrenament este obținut în timpul activității fizice cu o frecvență cardiacă în intervalul 150-180 de bătăi pe minut.

Reglarea neuroumorală sistemul circulator are loc independent de voința noastră. Inima se întărește și crește contracțiile atunci când nervul simpatic este excitat și încetinește și reduce forța contracțiilor atunci când nervul vag este excitat. Activitatea sistemului cardiovascular (CVS) este strâns legată de activitatea sistemului nervos central (SNC).

Pentru circulația normală a sângelui este de mare importanță tensiune arteriala, care este rezultatul presiunii sângelui în mișcare pe pereții interiori ai arterelor și pe coloana de sânge din față. Distinge maxim presiunea care apare atunci când ventriculul stâng se contractă și minim, care apare atunci când se relaxează. La un adult în repaus, presiunea maximă normală este de 110-140 mmHg. Art., minim – 60-80 mm. Hg Artă. Activitatea musculară ajută la creșterea presiunii maxime la 200 mm Hg. Art., iar presiunea minimă practic nu se modifică sau crește ușor. La persoanele antrenate, după activitate fizică, tensiunea arterială se normalizează.

Anterior12345678910111213141516Următorul

Mușchii și funcțiile lor

Contracția musculară asigură mișcarea corpului și îl menține într-o poziție verticală. Împreună cu scheletul, mușchii dau corpului forma sa. Funcția organelor individuale este asociată cu activitatea mușchilor: respirație, digestia, circulația sângelui; mușchii laringelui și ai limbii sunt implicați în reproducerea vorbirii articulate.

În corpul uman, există trei tipuri de țesut muscular: scheletic, cardiac și pereții organelor interne. În funcție de structura mușchilor, aceștia se împart în netede (involuntare) și striate (voluntare).

Contracția țesutului striat este supusă conștiinței. Există aproximativ 600 de mușchi scheletici în corpul uman, ceea ce reprezintă 2/5 din greutatea corporală totală.

Mușchiul scheletic este acoperit cu o teacă densă de țesut conjunctiv care este strâns legată de țesutul muscular și împiedică supraîntinderea acestuia. Între mănunchiurile de fibre din mușchi se află vase de sânge și nervi. La capete, mușchiul trece într-un tendon, care are o forță mare, dar spre deosebire de mușchi, nu se contractă.

Structura musculară

Un tip special de tesut muscular este muschiul cardiac, format din fibre musculare striate, dar se contracta involuntar. În consecință, caracteristicile funcționale și structura disting mușchiul inimii de alți mușchi.

Există mușchi scurti și groși, localizați în principal în straturile profunde din apropierea coloanei vertebrale; lung și subțire, situat pe membre; lat și plat, concentrat în principal pe trunchi.

În funcție de funcțiile lor, mușchii sunt împărțiți în flexori, extensori, adductori, abductori și rotatori. Când mușchii flexori se contractă, extensorii se relaxează simultan, ceea ce asigură coordonarea mișcărilor.

Mușchii a căror contracție face ca membrul să se îndepărteze de corp se numesc abductori, iar mușchii care apropie membrul de corp se numesc adductori. Când sunt contractați, mușchii rotatori rotesc una sau alta parte a corpului (cap, umăr, antebraț).

În corpul uman, există mușchi ai trunchiului, capului, extremităților superioare și inferioare. Mușchii trunchiului sunt împărțiți în mușchii pieptului, spatelui și abdomenului. Mușchii pieptului includ mușchii intercostali externi și interni și diafragma, sau bariera abdominală, cu ajutorul căreia se realizează respirația. Mușchii pectorali mari și minori, mușchii serratus anterior și subclaviei mișcă centura scapulară și brațele.

Mușchii abdominali determină coloana vertebrală să se îndoaie înainte, în lateral și să o rotească în jurul axei longitudinale. Ei formează presa abdominală, a cărei contracție favorizează expirarea profundă, excreția fecalelor, a urinei, precum și a travaliului la femei.

Mușchii superficiali ai spatelui (trapez și latissimus) asigură forță și mișcare centurii scapulare și brațe. Mușchii adânci ai spatelui fixează coloana vertebrală, provoacă extinderea acesteia, îndoirea, îndoirea laterală și rotația, extinderea și rotația capului și participă la mișcările de respirație. Cel mai mare mușchi al gâtului este sternocleidomastoidul.

Mușchii capului sunt împărțiți în două grupe: mușchii de mestecat și mușchii faciali. Mușchiul masticator însuși începe de la marginea inferioară a osului zigomatic și este atașat de maxilarul inferior. Prin contractare, ridică maxilarul inferior, participând la mestecatul alimentelor.

Mușchii faciali sunt atașați la un capăt de oasele craniului, iar la celălalt de pielea feței. Datorită lor, chipul unei persoane exprimă anumite emoții: furie, durere, bucurie. În plus, ei participă la actul de vorbire și respirație.

Mușchii frontali sunt localizați pe frunte, iar mușchiul orbicular este situat în jurul orbitei (favorizează închiderea pleoapelor). În jurul deschiderii bucale se află mușchiul orbicular oris.

Mușchii extremităților superioare sunt împărțiți în mușchii centurii scapulare (deltoid, pectoral mare și minor), care asigură mobilitatea acestuia, și mușchii membrului liber. Cei mai importanți mușchi ai membrului liber sunt mușchiul biceps (flexează antebrațul) și mușchiul triceps (pe spatele humerusului), care extinde umărul și antebrațul. Pe suprafața anterioară a antebrațului se află mușchii - flexori ai antebrațului, mâinii și degetelor, pe spate - mușchii - extensori ai antebrațului, mâinii și degetelor.

Mușchii extremităților inferioare sunt împărțiți în mușchii centurii pelvine și membrul liber. Mușchii pelvieni includ mușchiul iliopsoas și cei trei mușchi fesieri, cel mai mare, care extinde șoldul, este gluteus maximus. Pe suprafața posterioară a coapsei se disting mușchii semitendinoși, semimembranoși și bicepși, la contractare, tibia se îndoaie la nivelul articulației genunchiului și coapsa se extinde. Pe suprafața frontală a coapsei se află mușchiul cvadriceps, care, atunci când este contractat, extinde piciorul inferior. Pe suprafața frontală a piciorului inferior există mușchi - extensori ai piciorului și degetelor, pe spate - flexorii acestora. Cele mai importante dintre ele sunt gastrocnemiul și talpa. Ambii mușchi se termină în tendonul lui Ahile, care se atașează de tuberculul călcâiului. Mușchiul gastrocnemian ridică călcâiul la mers și participă la menținerea corpului în poziție verticală.

Mușchii membrului superior efectuează diverse și numeroase mișcări ale brațului. Deoarece membrele inferioare ale unei persoane susțin întreaga greutate a corpului și își asumă complet funcția mișcării sale, mușchii lor sunt mult mai masivi și, prin urmare, mai puternici decât mușchii brațelor, dar în același timp au un gamă limitată de mișcări.

Munca musculara.

Mișcările articulațiilor - flexia și extensia membrelor - se realizează prin contracția și relaxarea alternantă a mușchilor flexor și extensor, acționând în mod concertat datorită inervației centrilor lor nervoși, trecând succesiv dintr-o stare de excitație la o stare. de inhibitie.

Munca musculară este asociată cu consumul de energie, care este furnizată de acidul adenozin trifosforic (ATP), rezervele sale în mușchi sunt mici și sunt epuizate într-o fracțiune de secundă. ATP este sintetizat datorită energiei eliberate în timpul oxidării glucozei, care este adusă mușchilor de sânge împreună cu substanțele nutritive și duce produsele de descompunere și dioxidul de carbon. Astfel, eficienta functiei musculare depinde de alimentarea cu sange a muschilor si, prin urmare, de functionarea sistemului cardiovascular.

Se face o distincție între munca statică și cea dinamică. În timpul muncii statice, mușchii sunt în tensiune constantă, dar nu se contractă (ridicarea greutăților, susținerea unei sarcini). Acest tip de muncă este foarte obositor, mai ales pentru copii și adolescenți.

Munca dinamică a mușchilor este însoțită de contracții și relaxări ale mușchilor alternate (alergare, mers, înot, diverse jocuri), este mai puțin obositoare și necesită multă energie.

Un indicator al eficienței muncii musculare este factorul de eficiență - eficiență, măsurat prin formula (cunoscută din fizică) eficiență = A/Q.

Sistemul muscular și funcțiile sale

adică raportul dintre munca efectuată și cantitatea totală de energie cheltuită. Eficiența mușchilor umani este în medie de 25-30%, adică 30% din toată energia este cheltuită pentru contracția musculară, restul de 70% este transformat în căldură.

Oboseala este o scadere temporara a performantei care apare ca urmare a muncii si dispare dupa odihna. Pentru a combate oboseala, este necesară alternarea între o varietate de activități.

Sistem muscular(muşchii) este un sistem de organe al animalelor superioare și al omului, format din mușchii scheletici, care, la contractare, mișcă oasele scheletului, datorită căruia organismul efectuează mișcare în toate manifestările sale.

Sistemul muscular este absent în organismele unicelulare și în bureți, cu toate acestea, aceste animale nu sunt lipsite de capacitatea de a se mișca.

Sistemul muscular este o colecție de fibre musculare contractile, unite în mănunchiuri, care formează organe speciale - mușchi sau fac parte independent din organele interne. Masa mușchilor este mult mai mare decât masa altor organe: la vertebrate poate ajunge până la 50% din masa corporală totală, la un adult - până la 40%. Țesutul muscular animal este numit și carne și, împreună cu alte componente ale corpului animalelor, este folosit ca hrană. În țesutul muscular, energia chimică este transformată în energie mecanică și căldură.

La vertebrate, mușchii sunt împărțiți în două grupuri principale:

• Somatic(adică, închis în pereții cavităților corpului („soma”), care înconjoară interiorul și formează, de asemenea, cea mai mare parte a membrelor):

• Mușchii scheletici(sunt, de asemenea, striate, sau arbitrare). Atașat de oase. Ele constau din fibre foarte lungi, lungime de la 1 la 10 cm, formă - cilindrică. Striațiile lor transversale se datorează prezenței unor discuri alternative care sunt birefringente prin intermediul luminii transmise - anizotrope, mai întunecate și monorefractive - izotrope, mai deschise. Fiecare fibra musculara este formata din citoplasma nediferentiata, sau sarcoplasma, cu numerosi nuclei situati de-a lungul periferiei, care contine un numar mare de miofibrile striate diferentiate. Periferia fibrei musculare este înconjurată de o membrană transparentă, sau sarcolemă, care conține fibrile de colagen. Grupuri mici de fibre musculare sunt înconjurate de o membrană de țesut conjunctiv - endomisium, endomisium; complexele mai mari sunt reprezentate de mănunchiuri de fibre musculare, care sunt închise în țesut conjunctiv lax - perimysium intern, perimysium intern; întregul mușchi în ansamblu este înconjurat de perimysium extern, perimysium externum. Toate structurile de țesut conjunctiv ale mușchiului, de la sarcolemă până la perimisul extern, sunt o continuare între ele și sunt continuu interconectate. Întregul mușchi este acoperit de o teacă de țesut conjunctiv - fascia. Fiecare mușchi este abordat de unul sau mai mulți nervi și vase de sânge care îl alimentează. Ambele pătrund în grosimea mușchiului din zona așa-numitului câmp neurovascular, zona nervovasculosa. Cu ajutorul mușchilor se menține echilibrul corpului, se realizează mișcarea în spațiu, se efectuează mișcări de respirație și de deglutiție.

  Sistem muscular

  Acești mușchi se contractă prin forța voinței sub influența impulsurilor transmise lor prin nervii din sistemul nervos central. Caracterizat prin contracții puternice și rapide și dezvoltarea rapidă a oboselii.

viscerală(adică o parte din interior, neadaptată funcțional la mișcarea corpului în spațiu):

Mușchi neted(involuntar). Se găsesc în pereții organelor interne și ai vaselor de sânge. Se caracterizează prin lungime: 0,02 -0,2 mm, formă: fuziformă, un nucleu oval în centru, fără striații. Acești mușchi sunt implicați în transportul conținutului organelor goale, cum ar fi alimentele, prin intestine, reglarea tensiunii arteriale, constrângerea și dilatarea pupilei și alte mișcări involuntare în interiorul corpului. Mușchii netezi se contractă sub influența sistemului nervos autonom. Se caracterizează prin contracții ritmice lente care nu provoacă oboseală.

Mușchiul inimii. Ea există doar în inimă. Acest mușchi se contractă neobosit de-a lungul vieții, asigurând mișcarea sângelui prin vase și livrarea substanțelor vitale către țesuturi. Mușchiul inimii se contractă spontan, iar sistemul nervos autonom doar își reglează activitatea.

În corpul uman există aproximativ 400 de mușchi striați, a căror contracție este controlată de sistemul nervos central.

Funcțiile sistemului muscular

• motor;
• protectoare (de exemplu, protejarea cavității abdominale cu presa abdominală);
• formativ (dezvoltarea musculară determină într-o oarecare măsură forma corpului și funcția altor sisteme, de exemplu, sistemul respirator);
• energie (conversia energiei chimice în mecanică și termică).

CC© wikiredia.ru

Caută Prelegeri

Caracteristicile generale ale sistemului muscular

Mușchii scheletici

Funcțiile mușchilor scheletici:

2. Mentineti postura.

5. Afectează forma și dezvoltarea oaselor.

Clasificarea mușchilor scheletici

Conform structurii corpului, conform principiului simetriei bilaterale, mușchii sunt perechi sau sunt formați din două jumătăți simetrice.

Există aproximativ 400 de mușchi în corpul uman. Au diferite forme, dimensiuni, locații și funcții. Clasificarea mușchilor este posibilă în funcție de diferite principii.

După formă se disting mușchii: lungi (se găsesc în principal pe membre), scurti și lați (situați în principal pe trunchi)

După locație mușchii se împart în: superficiali și profundi; mușchii trunchiului, mușchii capului, mușchii gâtului; muschii membrelor.

După funcție Mușchii sunt: ​​flexori, extensori, adductori - abductori, rotatori, închideri (sfincteri) - dilatatori, ridicatori - depresori, sinergiști - antagonişti.

Un grup special de mușchi scheletici sunt mușchii faciali. Nu au un dublu atașament la oase, dar sunt întotdeauna atașați de piele la un capăt. Munca mușchilor faciali determină expresiile faciale și este implicată în mestecat și vorbire.

Structura musculară

Fiecare mușchi este un organ separat, adică. o formațiune holistică care are propria sa formă, structură, funcție, dezvoltare, locație în organism și constă din diferite țesuturi.

Fiecare mușchi este format din mănunchiuri de fibre musculare striate (adică celule musculare) care se desfășoară paralel unul cu celălalt. Un anumit număr de astfel de fibre sunt unite prin țesut conjunctiv lax în fascicule musculare de ordinul întâi. Mai multe astfel de fascicule sunt combinate în fascicule musculare de ordinul doi etc. În membranele țesutului conjunctiv ale fasciculelor musculare există capilare sanguine care alimentează nervii musculari, motori și senzoriali. În general, fasciculele musculare de toate ordinele sunt unite printr-o membrană comună de țesut conjunctiv, alcătuind abdomenul muscular. Țesutul conjunctiv care delimitează fasciculele musculare formează tendoane la capetele abdomenului muscular. Mușchii și grupurile musculare individuale sunt înconjurate de membrane de țesut conjunctiv dense și durabile numite fascia facilitează alunecarea în timpul contracției musculare și îndeplinește o funcție de protecție.

Fiecare mușchi este alimentat din abundență cu vase de sânge și limfatice și nervi, ceea ce asigură metabolismul normal în celulele musculare.

Din punct de vedere funcțional, fiecare mușchi are o parte activă care se poate contracta - abdomenul, și o parte pasivă - tendoanele, prin care mușchiul este atașat de oase.

Țesut muscular scheletic cu dungi încrucișate, a cărui proprietate este contractilitatea și determină proprietățile mușchilor ca organ de contracție.

Munca musculara

Principalele proprietăți ale țesutului muscular sunt excitabilitatea, conductivitatea și contractilitatea. Munca mușchilor se bazează pe aceste proprietăți.

Datorita contractiei muschiului abdomen, acesta se scurteaza si cele doua puncte de atasare musculara se apropie (punctul mobil se apropie de cel stationar). Ca urmare, mișcarea are loc în această parte a corpului.

De regulă, mai mulți mușchi sunt implicați simultan în efectuarea unei mișcări. Mușchii care efectuează simultan mișcări într-o singură direcție se numesc sinergiști (de exemplu, flexori ai umerilor).

Sistemul muscular uman. Structura sistemului muscular uman

Mușchii care efectuează mișcări în direcții opuse se numesc antagoniști (de exemplu, mușchii flexori-extensori ai umerilor).

Mușchii lucrează în mod reflex, de exemplu. se contractă sub influența impulsurilor nervoase care vin de la sistemul nervos central de-a lungul axonilor neuronilor motori către fiecare celulă musculară. Sub influența unui impuls nervos primit de o celulă musculară, în membrana acesteia ia naștere un potențial de acțiune și sunt eliberați ionii de calciu. Ionii de calciu declanșează întregul mecanism de contracție a celulelor musculare. Mușchiul răspunde la fiecare impuls nervos individual printr-o contracție. Natura contracției musculare depinde de frecvența impulsurilor nervoase de intrare și de durata sosirii lor.

În condiții naturale, un mușchi contractat se află într-o stare de tetanos (contracție puternică prelungită) la o frecvență a impulsurilor nervoase de 40-50 pe secundă. Tetanusul apare din cauza însumării contracțiilor musculare individuale. La o frecventa de 10-20 de impulsuri/sec, muschiul este in stare de tonus, adica. o anumită contracție, care este necesară pentru menținerea posturii și efectuarea mișcărilor.

©2015-2018 poisk-ru.ru

Caută Prelegeri

Conceptul de sistem motor. Tipuri și funcții ale unităților motorii (UM). Compoziția musculară

Mișcarea este o condiție necesară pentru dezvoltarea și existența unui organism, adaptarea lui la mediu. Mișcarea este baza comportamentului intenționat, care este dezvăluit în cuvintele lui N.A. Bernstein: „Semnificația biologică enormă evidentă a activității motorii a organismelor este aproape singura formă de implementare nu numai a interacțiunii cu mediul, ci și o influență activă asupra acestui mediu, schimbându-l în moduri care nu sunt indiferente față de rezultatele individuale...” O altă manifestare a importanței mișcărilor este aceea că la baza oricărei activități profesionale se află munca mușchilor.

Toate tipurile de activități motorii se desfășoară cu ajutorul SIstemul musculoscheletal. Este alcătuită din formațiuni anatomice specializate: mușchi, schelet și sistem nervos central.

În sistemul musculo-scheletic, cu un anumit grad de convenție, se distinge o parte pasivă - scheletul și o parte activă - mușchii.

Scheletul include oase și articulațiile acestora(ex. articulații).

Schelet servește ca suport pentru organele interne, un loc pentru atașarea mușchilor și protejează organele interne de deteriorarea mecanică externă. Oasele scheletului conțin măduvă osoasă, un organ hematopoietic. Oasele conțin un număr mare de minerale (cele mai reprezentate sunt calciul, sodiul, magneziul, fosforul și clorul). Osul este un țesut viu dinamic, cu sensibilitate ridicată la diferite mecanisme de reglare, influențe endo- și exogene. Osul nu este doar un organ de sprijin, ci și cel mai important participant în metabolismul mineral (pentru mai multe detalii, consultați secțiunea Metabolism). Un indicator integral al activității metabolice a țesutului osos este procesele de restructurare activă și reînnoire a structurilor osoase care continuă pe tot parcursul vieții. Aceste procese, pe de o parte, reprezintă un mecanism important pentru menținerea homeostaziei minerale, pe de altă parte, asigură adaptarea structurală a osului la condițiile de operare în schimbare, ceea ce este deosebit de important în legătură cu educația fizică și sportul obișnuit. La baza proceselor de remodelare osoasă în desfășurare constantă se află activitatea celulelor osoase - osteoblaste și osteoclaste.

Mușchii Datorită capacității de a se contracta, ele mișcă părți individuale ale corpului și, de asemenea, asigură menținerea unei posturi date. Contracția musculară este însoțită de producerea unei cantități mari de căldură, ceea ce înseamnă că mușchii care lucrează sunt implicați în generarea de căldură. Mușchii bine dezvoltați sunt o protecție excelentă pentru organele interne, vasele de sânge și nervii.

Oasele și mușchii, atât în ​​ceea ce privește masa, cât și volumul, alcătuiesc o parte semnificativă a întregului corp, există diferențe semnificative de gen în raportul lor. Masa musculară a unui bărbat adult este de la 35 la 50% (în funcție de cât de dezvoltați sunt mușchii) din greutatea corporală totală, pentru femei este de aproximativ 32-36%. Pentru sportivii specializați în sporturi de forță, masa musculară poate ajunge la 50-55%, iar pentru culturisti - 60-70% din greutatea corporală totală. Oasele reprezintă 18% din greutatea corporală la bărbați și 16% la femei.

Există trei tipuri de mușchi la om:

mușchii scheletici striați;

mușchiul cardiac striat;

musculatura neteda organe interne, piele, vase de sânge.

Mușchi neted sunt împărțite în tonic(incapabil să dezvolte contracții „rapide” în sfincterele organelor goale) și faz-tonic(care sunt împărțite în cele cu automat, adică capacitatea de a genera spontan contracţii fazice. Un exemplu ar fi mușchii tractului gastrointestinal și ureterele și neavând această proprietate– stratul muscular al arterelor, canalelor seminale, mușchiului irisului, se contractă sub influența impulsurilor din sistemul nervos autonom. Inervația motorie a mușchilor netezi se realizează prin procese ale celulelor sistemului nervos autonom, sensibile - prin procese ale celulelor ganglionilor spinali. De regulă, contracția mușchilor netezi nu poate fi cauzată în mod voluntar; cortexul cerebral nu participă la reglarea contracțiilor sale. Funcția mușchilor netezi este de a menține tensiunea pe termen lung, în timp ce aceștia cheltuiesc de 5 până la 10 ori mai puțin ATP decât ar avea nevoie mușchii scheletici pentru a îndeplini aceeași sarcină.

Mușchii netezi asigură funcția de organe goale, pereții din care formează. Datorită mușchilor netezi, se realizează expulzarea continutului din vezica urinara, intestine, stomac, vezica biliara, uter. Mușchii netezi oferă funcția sfincterului– să creeze condiții pentru depozitarea anumitor conținuturi într-un organ gol (urină în vezică, făt în uter). Prin schimbarea lumenului vaselor de sânge, mușchii netezi adaptează fluxul sanguin regional la nevoile locale de oxigen și nutrienți și participă la reglarea respirației prin modificarea lumenului arborelui bronșic.

Mușchii scheletici sunt o parte activă a sistemului musculo-scheletic, asigurând activitate țintită, în primul rând prin mișcări voluntare (trăsăturile structurii lor și principiile de funcționare sunt discutate mai detaliat mai jos).

Tipuri de fibre musculare

Mușchii sunt formați din fibre musculare care variază ca forță, viteză și durata contracției și oboseală. Enzimele din ele au activități diferite și sunt prezentate în diferite forme izomerice. Există o diferență notabilă în conținutul enzimelor respiratorii - glicolitice și oxidative.

Sistemul muscular și funcțiile sale

Pe baza raportului dintre miofibrile, mitocondrii și mioglobină, așa-numita alb roșuȘi fibre intermediare . După caracteristicile lor funcționale, fibrele musculare sunt împărțite în repede incetȘi intermediar . Dacă fibrele musculare diferă destul de mult în activitatea ATPazei, gradul de activitate al enzimelor respiratorii variază destul de semnificativ, prin urmare, alături de alb și roșu, există și fibre intermediare.

Fibrele musculare diferă cel mai clar în organizarea moleculară a miozinei. Printre diferitele sale izoforme, există două principale - „rapid” și „lent”. La efectuarea reacțiilor histochimice, acestea se disting prin activitatea ATPazei. Activitatea enzimelor respiratorii se corelează, de asemenea, cu aceste proprietăți. De obicei în fibre rapide(fibre FF - contracție rapidă, fibre de contracție rapidă), predomină procesele glicolitice, sunt mai bogate în glicogen, au mai puțină mioglobină, motiv pentru care sunt numite și albe. ÎN fibre lente, denumite fibre S (ST) (fibre cu contracție lentă), dimpotrivă, au o activitate mai mare a enzimelor oxidative, sunt mai bogate în mioglobină și arată mai roșu. Ele pornesc la sarcini cu 20-25% din puterea maximă și au o rezistență bună.

Fibrele FT, care au un conținut scăzut de mioglobină în comparație cu fibrele roșii, se caracterizează prin viteză contractilă mare și capacitatea de a dezvolta o forță mai mare. În comparație cu fibrele cu contracție lentă, ele se pot contracta de două ori mai repede și pot produce de 10 ori mai multă forță. Fibrele FT, la rândul lor, sunt împărțite în fibre FTO și FTG. Diferențele semnificative între tipurile de fibre musculare enumerate sunt determinate de metoda de obținere a energiei (Fig. 2.1).

Orez. 2.1 Diferențele de aprovizionare cu energie între diferitele tipuri de fibre musculare(de pe http://medi.ru/doc/g740203.htm).

Producția de energie în fibrele FTO are loc în același mod ca și în fibrele ST, în principal prin fosforilare oxidativă. Deoarece acest proces de descompunere este relativ economic (39 de compuși de fosfat energetic sunt stocați pentru fiecare moleculă de glucoză atunci când glicogenul muscular este descompus pentru energie), fibrele FTO au, de asemenea, o rezistență relativ mare la oboseală. Acumularea de energie în fibrele FTG are loc în primul rând prin glicoliză, adică glucoza în absența oxigenului se descompune în lactat, care este încă relativ bogat în energie. Datorită faptului că acest proces de descompunere este neeconomic (pentru fiecare moleculă de glucoză, se acumulează doar 3 compuși energetici de fosfat pentru energie), fibrele FTG obosesc relativ repede, dar cu toate acestea sunt capabile să dezvolte o rezistență mare și, de regulă, să pornească cu contractii musculare submaximale si maxime.

Unități motrice

Principalul element morfofuncțional al aparatului neuromuscular al mușchilor scheletici este unitate motorie– DE(Fig. 2.2.).

Figura 2.2. Unitate motorie

Unitatea motorie include un neuron motor al măduvei spinării cu fibre musculare inervate de axonul său. În interiorul mușchiului, acest axon formează mai multe ramuri terminale. Fiecare astfel de ramură formează un contact - o sinapsă neuromusculară pe o fibră musculară separată. Impulsurile nervoase care provin de la un neuron motor provoacă contracții ale unui anumit grup de fibre musculare. UM-ul mușchilor mici care efectuează mișcări fine (mușchii ochiului, mâinile) conține un număr mic de fibre musculare. În mușchii mari sunt de sute de ori mai mulți.

UM sunt activate conform legii „totul sau nimic” Astfel, dacă un impuls este trimis de la corpul neuronului motor al cornului anterior al măduvei spinării de-a lungul căilor nervoase, atunci fie toate fibrele musculare ale UM reacţionează la acesta. sau niciunul Pentru biceps, aceasta înseamnă următoarele: cu un impuls nervos Cu forța necesară, toate elementele contractile (miofibrile) ale tuturor (aproximativ 1500) fibre musculare ale unității motorii corespunzătoare.

Toate UM, în funcție de caracteristicile lor funcționale, sunt împărțite în 3 grupuri:

eu. Încet și neobosit. Sunt formate din fibre musculare „roșii”, care au mai puține miofibrile. Viteza de contracție și rezistența acestor fibre sunt relativ mici, dar sunt puțin obosite, astfel încât aceste fibre sunt clasificate drept tonice. Reglarea contracțiilor unor astfel de fibre este realizată de un număr mic de neuroni motori, ai căror axoni au puține ramuri terminale. Un exemplu este mușchiul soleus.

II V. Rapid, ușor obosit. Fibrele musculare conțin multe miofibrile și sunt numite „albe”. Se contractă rapid și dezvoltă o putere mare, dar se obosesc repede. De aceea sunt numiti fază. Neuronii motori ai acestor unități motorii sunt cei mai mari și au un axon gros cu numeroase ramuri terminale. Ele generează impulsuri nervoase de înaltă frecvență. De exemplu, mușchii ochiului.

II A. Rapid, rezistent la oboseală(intermediar).

Toate fibrele musculare ale unui UM aparțin aceluiași tip de fibre (fibre FT sau ST).

Mușchii implicați în efectuarea unor mișcări foarte precise și diferențiate (de exemplu, mușchii ochilor sau ai degetelor) constau de obicei dintr-un număr mare de UM (de la 1500 la 3000). Astfel de UM au un număr mic de fibre musculare (de la 8 la 50). Mușchii care efectuează mișcări relativ mai puțin precise (de exemplu, mușchii mari ai membrelor) au un număr semnificativ mai mic de unități motorii, dar compoziția lor include un număr mare de fibre (de la 600 la 2000).

Persoana medie are aproximativ 40% fibre lente și 60% fibre rapide. Dar aceasta este o valoare medie (la toți mușchii scheletici), mușchii îndeplinesc diferite funcții. Compoziția cantitativă și calitativă a mușchilor este eterogenă, ei includ un număr diferit de unități motorii, raportul dintre tipurile fiind, de asemenea, diferit (; compoziția musculară). În acest sens, abilitățile contractile ale diferiților mușchi nu sunt aceleași. Mușchii externi ai ochiului, care rotesc globul ocular, dezvoltă tensiune maximă într-o contracție care durează doar 7,5 ms soleul, un mușchi antigravitațional al membrului inferior, dezvoltă foarte lent tensiunea maximă în 100 ms. Mușchii care efectuează multă muncă statică (soleus) au adesea un număr mare de fibre ST lente, în timp ce mușchii care efectuează în primul rând mișcări dinamice (biceps) au adesea un număr mare de fibre FT.

Principalele proprietăți ale fibrelor musculare (și, prin urmare, unitățile motorii pe care le conțin), determinate și de proprietățile neuronilor motori, sunt prezentate în Tabelul 1.

Tabelul 2.1

©2015-2018 poisk-ru.ru
Toate drepturile aparțin autorilor lor. Acest site nu pretinde autor, dar oferă o utilizare gratuită.
Încălcarea drepturilor de autor și încălcarea datelor cu caracter personal

Mișcarea este asigurată de munca mușchilor, care pot fi formați din țesut muscular striat, neted și cardiac. Țesutul muscular neted formează mușchii organelor interne, țesutul cardiac formează mușchiul inimii. Țesutul muscular scheletic cu dungi încrucișate formează mușchii scheletici și unele organe interne, de exemplu, limba, treimea superioară a peretelui esofagului etc.).

Mușchii scheletici sunt incluse în aparatul de mișcare, sunt parte activă a acestuia. Mușchii scheletici ai oamenilor, în comparație cu animalele, au suferit modificări profunde în legătură cu mersul vertical, capacitatea de a lucra și de a articula vorbirea.

Masa musculară scheletică a unui bărbat adult este în medie de 42%, la femei - 36% din greutatea corporală și are aproximativ 400 de mușchi.

Funcțiile mușchilor scheletici:

1. Asigurați mișcarea corpului în ansamblu și a părților sale individuale unul față de celălalt.

2. Mentineti postura.

3. Promovați circulația sanguină și limfatică.

4. Asigurați mișcări specifice: mișcări de respirație, mestecat, înghițire, expresii faciale, articularea sunetelor.

Sistemul muscular al corpului uman: structură și funcții

Ele influențează forma și dezvoltarea oaselor.

6. Ele transformă energia chimică în energie termică, fiind organe de producere a căldurii în organism.

7. Acumulează o substanță energetică de rezervă – glicogenul din amidon animal.

Data publicării: 30-12-2014; Citește: 199 | Încălcarea drepturilor de autor ale paginii

studopedia.org - Studopedia.Org - 2014-2018 (0,001 s)...

Mușchii acoperă întregul schelet și îi asigură mișcarea prin conexiunile nervoase. Mușchii oferă, de asemenea, expresia vizibilă a emoțiilor prin expresii faciale. Unele organe interne sunt în întregime masă musculară. Vom afla din acest articol ce mușchi are o persoană și cum lucrează.

Ce sunt mușchii și de ce sunt necesari?

Mușchii sunt țesuturi speciale ale corpului care sunt capabile să se contracte. Datorită activității sale contractile, o persoană se mișcă, ia una sau alta poziție a corpului, înghite, își exprimă sentimentele și emoțiile în expresii faciale și gesturi. Unele organe interne sunt în întregime mușchi. De exemplu, inima sau uterul.

Există aproximativ 600 de mușchi în corpul uman și toți îndeplinesc funcții diferite. Mușchii sunt împărțiți în mai multe tipuri diferite, în funcție de structura lor.

Cea mai mare masă musculară este situată în partea inferioară a corpului, și anume în picioare. Pe de o parte, susține întregul corp, iar pe de altă parte, asigură activitatea motorie normală a unei persoane. Deci, 50% din masa musculară totală se află în picioare, 25% în centura scapulară și încă 25% în restul trunchiului (cifrele sunt aproximative).

Acest lucru este interesant! Unii mușchi sunt formați din doar câteva fibre musculare minuscule. De exemplu, mușchii care controlează mișcările lentilei.

Structura și funcțiile mușchilor umani

Mușchii sunt formați din celule care conțin o mulțime de mitocondrii (furnizori de energie). De asemenea, conțin proteine ​​speciale care oferă mușchilor abilități contractile. Celulele țesutului muscular au o formă alungită. Ciclul lor motor include contracția și relaxarea ulterioară. În timpul acestui ciclu, celulele își schimbă dimensiunea. Datorită acestei caracteristici a mușchilor, poți să-ți strângi abdomenul și să-ți schimbi ușor forma siluetei.

Tipuri de țesut muscular

1. Mușchii striați ai scheletului sunt legați de oase prin tendoane. Acești mușchi oferă capacitatea de a sta în picioare și de a-și schimba poziția în spațiu, precum și de a respira și de a vorbi. Sunt formate din două proteine, deschise și închise la culoare, dispuse în rânduri unul peste altul. Mușchii striați sunt complet sub controlul sistemului nervos central.
2. Miocardul sau mușchiul inimii este format din fibre ramificate, care se împletesc. Inima constă aproape în întregime din ea. Acești mușchi sunt, de asemenea, de tip striat.
3. Țesutul muscular neted are o structură moale, spre deosebire de primul tip de mușchi, și are un model longitudinal. Mușchiul neted formează baza aproape tuturor organelor interne care au o structură goală.

Pentru trimitere. Fibrele musculare striate sunt prezente și în intestinul terminal, aortă și artere.

Bioregulatori peptidici pentru menținerea sănătății musculare

Menținerea sănătății musculare este foarte importantă pentru sportivi și persoanele angajate în muncă fizică grea. Bioregulatori peptidici, sau Peptidele Khavinson, vă permit să construiți în mod natural masa musculară cu beneficii maxime pentru sănătate.

Compania NPCRiZ are o gamă de produse peptidice și non-peptidice pentru sănătatea mușchilor. Acest Gotratix pentru mușchii întregului corp, Chelohart pentru inimă (are efect de întărire asupra miocardului), Chitomur pentru vezica urinară (are efect de întărire asupra mușchilor organului).

Sistemul muscular este format din aproximativ 600 de mușchi care asigură mișcarea corpului în spațiu, menținând postura, procesele de respirație, mestecat, înghițire, vorbire, implicați în activitatea organelor interne, circulația sângelui, reglarea căldurii, metabolismul și, de asemenea, joacă un rol important în percepția unei persoane asupra poziției corpului și a părților sale în spațiu. Un mușchi este un organ integral format din țesut muscular striat, precum și țesut conjunctiv dens și lax. Inervația și alimentarea cu sânge a mușchiului este asigurată de vasele și nervii care trec prin acesta.

În structura muşchiului se disting abdomenul şi tendonul (Fig. 3.13). Burta musculară servește la contracție și constă din mănunchiuri de țesut muscular striat - fibre musculare care merg paralele între ele și sunt interconectate prin țesut conjunctiv lax. Țesutul conjunctiv situat între fasciculele musculare, dar la capetele abdomenului muscular, trece în tendon - partea pasivă a mușchiului, cu ajutorul căreia este atașat de oase. Burta mușchiului are o culoare roșie-maronie, tendonul, format din țesut conjunctiv dens, are o culoare aurie deschisă strălucitoare și este situat la ambele capete ale mușchiului. Este dens, conține puține vase de sânge și are o rată metabolică mai scăzută. Majoritatea tendoanelor se extind de la capul mușchiului ca benzi albe și țin tendonul ferm de os, pătrunzând în periost și atașându-se de stratul compact de os. Tendoanele lungi ale mâinii sau ale piciorului sunt înconjurate de o teacă care conține lichid sinovial uleios. Lubrifiază tendoanele, facilitând alunecarea atunci când mușchii antebrațului sau gambei trag degetele de la mâini sau de la picioare. Tendoanele cu formă plană care nu numai că leagă mușchii de oase, ci și mușchii între ei (de exemplu, conexiunile mușchilor faciali) se numesc aponevroze. Unii mușchi nu au tendoane pornesc de la os și sunt atașați de acesta prin abdomen (acești mușchi se numesc mușchi sesili).

Orez. 3.13.

Proprietățile de bază ale țesutului muscular - contractilitate, excitabilitate Și elasticitate - inerente mușchiului ca organ. Contractilitatea musculară este reglată de sistemul nervos. Mușchii conțin terminații nervoase - receptori și efectori. Receptorii – terminații nervoase sensibile care percep gradul de contracție și întindere musculară, viteza, accelerația și forța de mișcare. Ele pot fi libere (sub formă de ramuri terminale ale nervului senzitiv) sau nelibere (sub formă de fus neuromuscular complex). Din receptori, informațiile despre starea mușchiului și implementarea programului motor intră în sistemul nervos central. Impulsurile din sistemul nervos central călătoresc către mușchi prin efectori, făcându-i să se entuziasmeze. Nervii care reglează procesele metabolice și tonusul muscular în repaus se conectează și ei la mușchi. Această relație permite sistemului nervos să regleze activitatea musculară și procesele metabolice din ei și în cele din urmă să îndeplinească sarcinile de adaptare și funcționare în mediu.

Gradul de dezvoltare musculară depinde de diverși factori: ereditate, sex, activitate fizică, alimentație etc. Activitatea fizică regulată duce la creșterea greutății musculare și a volumului (așa-numita hipertrofie funcțională).

Mușchii sunt împărțiți în grupe topografice: mușchii capului, gâtului, spatelui, pieptului, abdomenului; mușchii membrelor superioare, umărului, antebrațului, mâinii; mușchii pelvisului, coapsei, piciorului inferior, piciorului. Aceste grupe includ mușchii anterioare și posterioare, mușchii superficiali și profundi, externi și interni. În fig. Figura 3.14 prezintă principalii mușchi ai corpului uman.

Orez. 3.14. :

• 1 – vedere din față :
• 1 – burta frontală a mușchiului occipitofrontal; 2 – mușchiul orbicular oris; 3 – bărbie; 4 – sternohioid; 5 – trapezoidal; 6 – triceps brahial; 7 – abdomen drept; 8 – abdomen oblic extern; 9 – flexor radial al carpului; 10 – întinderea fasciei late a coapsei; 11 – iliopsoas; 12 – scoică; 13 – adductor lung; 14 – croitorie; 15 – șolduri drepte; 16 - delicat, fraged; 17 – lat interior; 18 – răpitor pollicis; 19 – tendoanele mușchiului lung extensor; 20 mușchiul extensor lung al degetelor; 21 – soleus; 22 – tibial anterior; 23 – gastrocnemius; 24 – lat exterior; 25 – extensorul pollicis brevis; 26 – abductor lung al pulgarului; 27 – extensor ulnaris carp; 28 – extensor radial al carpului scurt; 29 – extensorul degetelor; 30 – extensor radial al carpului lung; 31 – brahioradial; 32 – triceps brahial; 33 – sertul anterior; 34 – biceps brahial; 35 – pectoralul mare; 36 – deltoid; 37 – scara din față; 38 – scara din mijloc; 39 – sternocleidomastoid; 40 – colțul deprimant al gurii; 41 – mestecat; 42 – zigomatic mare; 43 – temporal;
• 2 – vedere din spate :
• 1 – burta occipitală a mușchiului occipitofrontal; 2 – trapezoidal; 3 – deltoid; 4 – triceps brahial; 5 – biceps brahial; 6 – pronator teres; 7 și 23 – brahioradial; 8 – flexor radial al carpului; 9 – palmar lung; 10 – flexor ulnar al carpului; 11 – flexorul superficial al degetelor; 12 Și 16 – semimembranos; 13 – semitendinos; 14 – delicat, fraged; 15 – biceps femural; 17 – gastrocnemius; 18 – soleus; 19 – gluteus maximus; 20 – abductor pollicis brevis; 21 – gluteus medius; 22 – abdomen oblic extern; 24 – dorsal mare; 25 – serratus anterior; 26 – rotund mare; 27 – rotund mic; 28 – infraspinatus; 29 – sternoclavicular-mamar; 30 – cap de centură; 31 – mestecat; 32 – semispinalis capitis; 33 – temporal

Acțiunea mușchilor scheletici se realizează conform legilor pârghiei și are ca scop schimbarea poziției unei părți a corpului în spațiu sau contracararea forțelor gravitaționale, menținând o postură statică. Tendoanele musculare se atașează de diferite oase; contracția musculară duce la o schimbare a poziției osului sau, dimpotrivă, la menținerea acestuia într-o anumită poziție. Orice mișcare este efectuată nu de unul, ci de mai mulți mușchi, a căror acțiune poate fi unidirecțională (mușchi -sinergiști ) sau multidirecțional (mușchi- antagonişti). Un set complex de contracții musculare duce la o mișcare lină și coordonată. Mușchii care asigură anumite mișcări se numesc grup funcțional. De exemplu, un grup de mușchi care flexează o articulație funcționează simultan cu un grup de mușchi care extind o articulație, iar acțiunea oricărui mușchi poate avea loc numai atunci când mușchiul antagonist este relaxat simultan. Această consistență se numește coordonare musculară. De exemplu, munca coordonată a antagoniștilor perechi ai bicepsului și tricepsului umărului vă permite să ridicați și să coborâți brațele, să le îndoiți și să le îndreptați la cot (Fig. 3.15).

Orez. 3.15.

Mușchii au un metabolism intens, deci au o circulație sanguină bine dezvoltată, prin care oxigenul, substanțele nutritive și substanțele biologic active sunt livrate în mușchi, sunt eliminate produsele metabolice și dioxidul de carbon. Fluxul de sânge în mușchi este continuu, dar activitatea sa depinde de natura și intensitatea muncii musculare. În absența sarcinii musculare, aproximativ o treime din toate capilarele funcționează odată cu creșterea acesteia, numărul acestora crește semnificativ. S-a stabilit că mușchii mari ai corpului sunt „ajutoare” inimii, acționând ca o pompă în mișcarea sângelui prin vase. Prin urmare, sarcina asupra mușchiului inimii în timpul activității fizice la persoanele cu un sistem muscular bine dezvoltat este mai mică decât la persoanele neantrenate.

În organism, fiecare mușchi scheletic este întotdeauna într-o stare de anumită tensiune, pregătire pentru acțiune, care se numește tonus muscular. La copii, tonusul muscular este mai scăzut decât la adulți, la femei este mai scăzut decât la bărbați, iar la toți depinde în mare măsură de antrenament.

Influența sarcinii asupra sistemului muscular uman

Sarcina are un efect formativ asupra mușchilor. Creșterea muncii musculare contribuie la creșterea masei musculare, un anumit grad din care se numește hipertrofie musculară. În funcție de caracteristicile activității fizice, o parte semnificativă a mușchilor corpului sau a grupurilor lor individuale pot deveni hipertrofiate. Acest fenomen se bazează pe o creștere a masei fibrelor musculare și a numărului de miofibrile conținute în acestea, ceea ce duce la creșterea diametrului muscular, activarea proceselor metabolice, creșterea forței și vitezei de contracție și a masei musculare totale. la persoanele antrenate poate ajunge la 50% din greutatea corporală în loc de 30–40% obișnuit.

Procesul opus este atrofie musculara, care se dezvoltă cu inactivitate prelungită: când un tendon sau un nerv este deteriorat, se aplică un gips pe un membru sau o ședere lungă în pat din cauza bolii. Diametrul fibrelor musculare și activitatea proceselor metabolice în ele scad în timpul atrofiei. După reluarea activității musculare, atrofia dispare treptat.

Oboseală - o scădere temporară a performanței corpului sau a oricărui organ care apare ca urmare a muncii și dispare după odihnă. Oboseala musculară în timpul exercițiilor prelungite este cauzată de epuizarea rezervelor de energie din țesutul muscular necesare contracției fibrelor musculare și de acumularea de „zguri” care nu au timp să fie eliminate - produse metabolice care inhibă activitatea fibrelor musculare. În plus, oboseala care apare în centrii nervoși care controlează activitatea acestui grup muscular joacă un rol important. Lucrările lui I.M. Sechenov (1903) arată că recuperarea are loc cel mai bine nu cu repaus pasiv, ci cu repaus activ (schimbarea activității).

Oboseala unui copil depinde direct de vârstă și este cauzată de caracteristicile activității nervoase legate de vârstă, deoarece mușchiul însuși se poate contracta fără oboseală pentru o perioadă destul de lungă de timp. În copilărie, timpul de veghe mobilă activă este de aproximativ 1,5-2 ore, apoi crește ușor. Poate dezvolta și, dacă este necesar, poate inhiba activitatea motrică pentru o lungă perioadă de timp. Restabilirea performanței musculare în timpul repausului are loc cel mai rapid la vârsta de 7-9 ani în timpul pubertății (până la 13-15 ani) scade și crește din nou la vârsta de 16-18 ani; Adaptarea mușchilor la activitatea fizică pe fondul oboselii în creștere se numește rezistență, de asemenea, suferă anumite modificări în ontogeneză: cea mai mare creștere a rezistenței în timpul activității musculare se observă la băieți la vârsta de 17 ani; , rezistența este de două ori mai mare decât la vârsta de 7 ani La sfârșitul pubertății, rezistența adolescenților atinge 85% din valoarea acestui indicator la adulți, vârful rezistenței apare la vârsta de 20–29 de ani; scade treptat si pana la 70 de ani este de aproximativ 25% din nivelul maxim.

Exista doua tipuri de muschi: netezi (involuntari) si striati (voluntari). Mușchii netezi sunt localizați în pereții vaselor de sânge și a unor organe interne. Ele strâng sau dilată vasele de sânge, mișcă alimentele de-a lungul tractului gastrointestinal și contractă pereții vezicii urinare. Mușchii striați sunt toți mușchii scheletici care asigură o varietate de mișcări ale corpului. Mușchii striați includ și mușchiul cardiac, care asigură automat funcționarea ritmică a inimii pe tot parcursul vieții. Baza mușchilor este proteinele, care reprezintă 80-85% din țesutul muscular (cu excepția apei). Proprietatea principală a țesutului muscular este contractilitatea, care este asigurată de proteinele musculare contractile actină și miozină.

Țesutul muscular este foarte complex. Un mușchi are o structură fibroasă, fiecare fibră este un mușchi în miniatură, combinația acestor fibre formează mușchiul în ansamblu. Fibrele musculare, la rândul lor, sunt formate din miofibrile. Fiecare miofibrilă este împărțită în zone luminoase și întunecate alternativ. Zone întunecate - protofibrilele constau din lanțuri lungi de molecule de miozină, zonele luminoase sunt formate din filamente de proteină de actină mai subțiri. Atunci când mușchiul se află într-o stare necontractată (relaxată), filamentele de actină și miozină sunt doar parțial avansate unul față de celălalt și fiecare

Filamentele de miozină se opun, înconjurând-o, mai multe filamente de actină. Avansarea mai profundă unul față de celălalt determină scurtarea (contracția) miofibrilelor fibrelor musculare individuale și a întregului mușchi ca întreg (Fig. 3.).

Orez. 3. Reprezentarea schematică a muşchiului

1 – disc izotrop, 2 – disc anizotrop, 3 – zonă cu anizotropie mai mică. Secțiune transversală a unei miofibrile (4), care arată distribuția hexagonală a miofilamentelor groase și subțiri

Un mușchi (A) este format din fibre musculare (B), fiecare dintre ele fiind formată din miofibrile (C). Miofibrila (G) este compusă din miofilamente groase și subțiri (D). Figura prezintă un sarcomer, delimitat pe ambele părți de linii:

Numeroase fibre nervoase se apropie și se îndepărtează de mușchi (principiul arcului reflex) (Fig. 4). Fibrele nervoase motorii (eferente) transmit impulsuri din creier și măduva spinării, aducând mușchii în stare de funcționare; fibrele senzoriale transmit impulsuri în sens opus, informând sistemul nervos central despre activitate

Orez. 4. Diagrama celui mai simplu arc reflex:

1 – neuron aferent (sensibil), 2 – ganglion spinal, 3 – neuron intercalar, 4 – substanța cenușie a măduvei spinării, 5 – neuron eferent (motor), 6 – nervul motor care se termină în mușchi; 7 – terminație nervoasă sensibilă în piele.

Prin fibrele nervoase simpatice, procesele metabolice din mușchi sunt reglate, prin care activitatea acestora se adaptează la condițiile de lucru schimbate și la diferite sarcini musculare. Fiecare mușchi este pătruns de o rețea extinsă de capilare, prin care intră substanțele necesare funcționării mușchilor și se elimină produsele metabolice.

Mușchii scheletici. Mușchii scheletici fac parte din structura sistemului musculo-scheletic, sunt atașați de oasele scheletului și, atunci când sunt contractați, mișcă părți individuale ale scheletului și pârghiile. Aceștia sunt implicați în menținerea poziției corpului și a părților sale în spațiu, oferind mișcare la mers, alergare, mestecat, înghițire, respirație etc., generând în același timp căldură. Mușchii scheletici au capacitatea de a fi excitați sub influența impulsurilor nervoase. Excitația este efectuată asupra structurilor contractile (miofibrile), care, contractându-se, efectuează un anumit act motor - mișcare sau tensiune.

Amintiți-vă că toți mușchii scheletici sunt formați din mușchi striați. La oameni, există aproximativ 600 dintre ei și majoritatea sunt pereche. Greutatea lor reprezintă 35-40% din greutatea corporală totală a unui adult. Mușchii scheletici sunt acoperiți la exterior cu o membrană densă de țesut conjunctiv. Fiecare mușchi are o parte activă (corpul muscular) și o parte pasivă (tendonul). Mușchii sunt împărțiți în lungi, scurti și lați.

Mușchii a căror acțiune este îndreptată în direcția opusă se numesc antagoniști, iar mușchii care acționează în aceeași direcție se numesc sinergiști. Aceiași mușchi în situații diferite pot acționa într-o capacitate și alta. La oameni, în formă de fus și în formă de panglică sunt mai frecvente. Mușchii fuziformi sunt localizați și funcționează în zona formațiunilor osoase lungi ale membrelor pot avea două burtici (mușchi digastrici) și mai multe capete (biceps, triceps, cvadriceps). Mușchii tip panglică au lățimi diferite și sunt de obicei implicați în formarea corsetului pereților trunchiului. Mușchii cu structură plumoasă, având un diametru fiziologic mare datorită unui număr mare de structuri musculare scurte, sunt mult mai puternici decât acei mușchi la care fibrele au o aranjare liniară (longitudinală). Primii sunt numiți mușchi puternici care efectuează mișcări de amplitudine mică, cei din urmă sunt numiți mușchi dibaci care participă la mișcări de amplitudine mare. După scopul funcțional și direcția mișcării în articulații, se disting mușchii: flexori și extensori, adductori și abductori, sfincteri (compresoare) și dilatatori.

Orez. 3.Forma mouse-ului:

1 – în formă de fus; 2 - single-pinnate; 3 - bipennat; 4 - cu două capete; 5 – în formă de panglică; 6 - digastric; 7- constrictor (sfincter)

Forța unui mușchi este determinată de greutatea sarcinii pe care o poate ridica la o anumită înălțime (sau este capabil să o susțină la excitație maximă) fără a-și modifica lungimea. Forța unui mușchi depinde de suma forțelor fibrelor musculare și de contractilitatea acestora; asupra numărului de fibre musculare din mușchi și a numărului de unități funcționale excitate simultan în timpul dezvoltării tensiunii; de la lungimea inițială a mușchiului (un mușchi pre-întins dezvoltă o forță mai mare); asupra condiţiilor de interacţiune cu oasele scheletului.

Contractilitatea unui mușchi este caracterizată de forța sa absolută, adică. forță pe 1 cm2 de secțiune transversală a fibrelor musculare. Pentru a calcula acest indicator, puterea musculară este împărțită la aria diametrului său fiziologic (adică, prin suma zonelor tuturor fibrelor musculare care alcătuiesc mușchiul). De exemplu: în medie, o persoană are puterea (pe 1 cm2 de secțiune transversală musculară) a mușchiului gastrocnemian – 6,24; extensorii gâtului – 9,0; mușchiul triceps brahial – 16,8 kg.

Sistemul nervos central reglează forța de contracție musculară prin modificarea numărului de unități funcționale implicate simultan în contracție, precum și a frecvenței impulsurilor transmise acestora. Creșterea frecvenței pulsului duce la o creștere a tensiunii.

Munca musculara. În timpul procesului de contracție musculară, energia chimică potențială este transformată în energie mecanică potențială de tensiune și energie cinetică de mișcare. Există o distincție între munca internă și cea externă. Munca internă este asociată cu frecarea fibrei musculare în timpul contracției acesteia. Munca externă se manifestă atunci când își mișcă propriul corp, încărcătura sau părți individuale ale corpului (muncă dinamică) în spațiu. Se caracterizează prin factorul de eficiență (eficiența) sistemului muscular, adică. raportul dintre munca efectuată și cheltuiala totală de energie (la mușchii umani eficiența este de 15–20%; pentru persoanele dezvoltate fizic, antrenate, această cifră este puțin mai mare).

Cu eforturi statice (fara miscare), putem vorbi nu despre munca ca atare din punct de vedere al fizicii, ci despre munca, care ar trebui evaluata prin costurile fiziologice ale energiei organismului.

Mușchiul ca organ. În general, mușchiul ca organ este o formațiune structurală complexă care îndeplinește anumite funcții și constă din 72–80% apă și 16–20% materie densă. Fibrele musculare constau din miofibrile cu nuclei celulari, ribozomi, mitocondrii, formațiuni nervoase senzitive - proprioceptori și alte elemente funcționale care asigură sinteza proteinelor, fosforilarea oxidativă și resinteza acidului adenozin trifosforic, transportul substanțelor în interiorul celulei musculare etc.

O formare structurală și funcțională importantă a unui mușchi este o unitate motorie, sau neuromotorie, constând dintr-un neuron motor și fibrele musculare inervate de acesta. Exista unitati motorii mici, medii si mari in functie de numarul de fibre musculare implicate in actul contractiei.

Un sistem de straturi de țesut conjunctiv și membrane conectează fibrele musculare într-un singur sistem de lucru, care, cu ajutorul tendoanelor, transmite tracțiunea care are loc în timpul contracției musculare către oasele scheletului.

Întregul mușchi este pătruns de o rețea extinsă de vase de sânge și ramuri ale vaselor limfatice. Fibrele musculare roșii au o rețea mai densă de vase de sânge decât cele albe. Au o cantitate mare de glicogen și lipide, se caracterizează printr-o activitate tonică semnificativă, capacitatea de a suporta stres prelungit și de a efectua o muncă dinamică prelungită. Fiecare fibră roșie are mai multe mitocondrii decât cele albe - generatoare și furnizori de energie, înconjurate de 3-5 capilare, iar acest lucru creează condiții pentru aprovizionarea mai intensă cu sânge a fibrelor roșii și un nivel ridicat al proceselor metabolice.

Fibrele musculare albe au miofibrile care sunt mai groase și mai puternice decât miofibrilele fibrelor roșii, se contractă rapid, dar nu sunt capabile de tensiune prelungită. Mitocondriile de substanță albă au un singur capilar. Majoritatea mușchilor conțin fibre roșii și albe în proporții diferite. Există și fibre musculare tonice (capabile de excitație locală fără răspândire); fazic, capabil să răspundă la un val de excitație extins atât prin contracție, cât și prin relaxare; tranzitorie, combinând ambele proprietăți.

Pompa musculară este un concept fiziologic asociat cu funcția musculară și cu efectul său asupra propriei rezerve de sânge. Acțiunea sa principală se manifestă după cum urmează: în timpul contracției mușchilor scheletici, afluxul sângelui arterial către aceștia încetinește și ieșirea sa prin vene se accelerează; în perioada de relaxare, fluxul venos scade, iar fluxul arterial ajunge la maxim. Schimbul de substanțe între sânge și lichidul tisular are loc prin peretele capilar.

Toate cheltuielile de energie ale mușchiului sunt asigurate de procesul de oxidare. Între timp, activitatea musculară pe termen lung este posibilă numai dacă există un aport suficient de oxigen, deoarece conținutul de substanțe capabile să elibereze energie scade treptat în condiții anaerobe. În plus, acidul lactic se acumulează, deplasând reacția către partea acidă, perturbând reacțiile enzimatice și poate duce la inhibarea și dezorganizarea metabolismului și la scăderea performanței musculare. Condiții similare apar în corpul uman în timpul lucrului de intensitate (putere) maximă, submaximală și mare, de exemplu, atunci când rulați pe distanțe scurte și medii. Din cauza hipoxiei dezvoltate (lipsa de oxigen), ATP nu este complet restaurat, apare o așa-numită datorie de oxigen și se acumulează acid lactic.

Resinteza aerobă a ATP (sinonime: fosforilarea oxidativă, respirația tisulară) este de 20 de ori mai eficientă decât generarea de energie anaerobă. O parte din acidul lactic acumulat în timpul activității anaerobe în timpul lucrului pe termen lung este oxidat în dioxid de carbon și apă (1/4-1/6 din acesta), energia rezultată este folosită pentru a reface părțile rămase de acid lactic în glucoză și glicogen. , asigurând în același timp resinteza ATP și CrP . Energia proceselor oxidative este folosită și pentru resinteza carbohidraților necesari mușchiului pentru activitatea sa imediată.

În general, carbohidrații oferă cea mai mare cantitate de energie pentru munca musculară. De exemplu, în timpul oxidării aerobe a glucozei, se formează 38 de molecule de ATP (pentru comparație: în timpul descompunerii anaerobe a carbohidraților, se formează doar 2 molecule de ATP).

Activitatea musculară desfășurată în majoritatea sporturilor nu poate fi pe deplin asigurată de procesul aerob de resinteză a ATP, iar organismul este obligat să includă în plus metode anaerobe de formare a ATP, care au un timp de desfășurare mai scurt și o putere maximă mai mare.

Modificări biochimice în organism cauzate de acumularea de acid lactic ca urmare a glicolizei. Acumularea de lactat în sânge determină și rezerva sa alcalină - componentele alcaline ale tuturor sistemelor tampon de sânge. Sfârșitul activității musculare intense este însoțit de o scădere a consumului de oxigen - inițial brusc, apoi mai treptat. În acest sens, se disting două componente ale datoriei de oxigen: rapidă (alactat) și lentă (lactat). Lactatul este cantitatea de oxigen care este folosită după terminarea lucrărilor pentru eliminarea acidului lactic.

Cantitatea de oxigen necesară pentru a asigura pe deplin munca efectuată se numește cererea de oxigen. De exemplu, într-un sprint de 400 m, necesarul de oxigen este de aproximativ 27 de litri. Timpul pentru a parcurge distanța la nivelul recordului mondial este de aproximativ 40 de secunde. Studiile au arătat că în acest timp sportivul absoarbe 3-4 litri. Prin urmare, 24 de litri este datoria totală de oxigen (aproximativ 90% din necesarul de oxigen), care este eliminată după cursă.

În cursa de 100 m, datoria de oxigen poate ajunge până la 96% din cerere. În cursa de 800 m, ponderea reacțiilor anaerobe scade ușor - la 77%, în cursa de 10.000 m - la 10%, adică. partea predominantă a energiei este furnizată prin reacții respiratorii (aerobe).

Relaxare musculară. Datorită forțelor elastice care apar în timpul contracției musculare în firele de colagen care înconjoară fibra musculară, aceasta revine la starea inițială după relaxare. Astfel, procesul de relaxare musculară, sau relaxare, precum și procesul de contracție musculară, se realizează folosind energia hidrolizei ATP.

În timpul activității musculare, procesele de contracție și relaxare au loc alternativ în mușchi și, prin urmare, calitățile viteză-forță ale mușchilor depind în mod egal de viteza de contracție a mușchilor și de capacitatea mușchilor de a se relaxa.

Scurte caracteristici ale fibrelor musculare netede. Fibrele musculare netede sunt lipsite de miofibrile. Filamentele subțiri (actina) sunt conectate la sarcolemă, filamentele groase (miozina) sunt situate în interiorul celulelor musculare. Fibrele musculare netede lipsesc, de asemenea, cisterne cu ioni de Ca**. Sub influența unui impuls nervos, ionii de Ca** intră încet în sarcoplasmă din lichidul extracelular și, de asemenea, părăsesc încet după ce încetează să intre; impulsuri nervoase. Prin urmare, fibrele musculare netede se contractă încet și se relaxează încet.

Prezentare generală a mușchilor scheletici umani. Mușchii trunchiului (Fig. 6 și 7) includ mușchii pieptului, spatelui și abdomenului.

Mușchii toracelui sunt implicați în mișcările membrelor superioare și asigură, de asemenea, mișcări respiratorii voluntare și involuntare. Mușchii respiratori ai pieptului se numesc mușchii intercostali externi și interni. Mușchii respiratori includ și diafragma. Mușchii spatelui sunt formați din mușchi superficiali și profundi. Cele superficiale asigură unele mișcări ale membrelor superioare, capului și gâtului. Adâncurile („redresoare ale trunchiului”) sunt atașate proceselor spinoase ale vertebrelor și se întind de-a lungul coloanei vertebrale. Mușchii spatelui sunt implicați în menținerea poziției verticale a corpului cu tensiune (contracție) puternică, ei fac corpul să se îndoaie înapoi. Mușchii abdominali mențin presiunea în interiorul cavității abdominale (abdominali), participă la unele mișcări ale corpului (îndoirea trunchiului înainte, aplecarea și întoarcerea în lateral) și în timpul procesului de respirație.

Mușchii capului și gâtului sunt faciali, mestecați și mișcă capul și gâtul. Mușchii faciali sunt atașați la un capăt de os, la celălalt de pielea feței, unii pot începe și se termină în piele. Mușchii feței asigură mișcări ale pielii feței, reflectă diferite stări mentale ale unei persoane, însoțesc vorbirea și sunt importanți în comunicare. Când mușchii de mestecat se contractă, fac maxilarul inferior să se deplaseze înainte și în lateral. Mușchii gâtului sunt implicați în mișcările capului. Grupul posterior de mușchi, inclusiv mușchii spatelui capului, cu contracție tonică (din cuvântul „ton”) ține capul în poziție verticală.

Orez. 6. Mușchii jumătății anterioare a corpului (după Sylvanovici):

1 - muşchiul temporal, 2 - muşchiul maseter, 3 - muşchiul sternocleidomastoidian, 4 - muşchiul pectoral mare, 5 - muşchiul scalen anterior, 6 - muşchiul oblic extern, 7 - muşchiul vast medial, 8 - muşchiul vast lateral al coapselor, 9 - muschiul drept femoral , 10 – sartorius, 11 – gracilis, 12 – oblic intern, 13 – rectus abdominal, 14 – biceps brahial, 15 – mușchii intercostali externi, 16 – orbicularis oris, 17 – orbicularis oculi, 18 – frontalis mușchi

Mușchii extremităților superioare asigură mișcarea centurii scapulare, umărului, antebrațului și mișcă mâna și degetele. Principalii mușchi antagoniști sunt mușchii bicepși (flexori) și tricepși (extensori) ai umărului. Mișcările membrului superior și, mai ales, ale mâinii sunt extrem de diverse. Acest lucru se datorează faptului că mâna servește ca organ al travaliului uman.

Orez. 7. Mușchii jumătății posterioare a corpului (după Sylvanovici):

1 - mușchiul romboid, 2 - mușchiul erector al trunchiului, 3 - mușchii profundi ai mușchiului fesier, 4 - mușchiul biceps femural, 5 - mușchiul gastrocnemius, 6 - tendonul lui Ahile, 7 - mușchiul fesier maxim, 8 - mușchiul latissimus dorsi" 9 - muşchiul deltoid, 10 – muşchiul trapez

Mușchii extremităților inferioare asigură mișcarea șoldului, a piciorului și a piciorului. Mușchii coapsei joacă un rol important în menținerea unei poziții verticale a corpului, dar la om sunt mai dezvoltați decât la alte vertebrate. Mușchii care efectuează mișcări ale piciorului inferior sunt localizați pe coapsă (de exemplu, mușchiul cvadriceps, a cărui funcție este de a extinde piciorul inferior la articulația genunchiului; antagonistul acestui mușchi este mușchiul biceps femural). Piciorul și degetele de la picioare sunt conduse de mușchii localizați în partea inferioară a piciorului și a piciorului.

Flexia degetelor de la picioare se realizeaza prin contractia muschilor situati pe talpa, iar extensia de catre muschii suprafetei anterioare a piciorului si piciorului. Mulți mușchi ai coapsei, piciorului și piciorului nu sunt implicați în menținerea corpului uman într-o poziție verticală.