Organe interne, piele, vase de sânge.

Mușchii scheleticiîmpreună cu scheletul formează sistemul musculo-scheletic al corpului, care asigură menținerea posturii și mișcării corpului în spațiu. În plus, îndeplinesc o funcție de protecție, protejând organele interne de deteriorare.

Mușchii scheletici sunt o parte activă a sistemului musculo-scheletic, care include, de asemenea, oasele și articulațiile, ligamentele și tendoanele acestora. Masa musculară poate atinge 50% din greutatea corporală totală.

Din punct de vedere funcțional, sistemul motor include și neuronii motori care trimit impulsuri nervoase către fibrele musculare. Corpurile neuronilor motori care inervează mușchii scheletici cu axoni sunt localizați în coarnele anterioare ale măduvei spinării, iar cei care inervează mușchii regiunii maxilo-faciale sunt localizați în nucleii motori ai trunchiului cerebral. Axonul unui neuron motor se ramifică la intrarea în mușchiul scheletic și fiecare ramură participă la formarea sinapsei neuromusculare pe o fibră musculară separată (Fig. 1).

Orez. 1. Ramificarea axonului motoneuronului în terminalele axonale. Model de difracție a electronilor

Orez. Structura mușchiului scheletic uman

Mușchii scheletici sunt formați din fibre musculare care sunt organizate în fascicule musculare. Setul de fibre musculare inervate de ramurile axonilor unui neuron motor se numește unitate motorie (sau motorie). În mușchii ochiului, 1 unitate motorie poate conține 3-5 fibre musculare, în mușchii trunchiului - sute de fibre, în mușchiul soleus - 1500-2500 fibre. Fibrele musculare ale unității motorii I au aceleași proprietăți morfofuncționale.

Funcțiile mușchilor scheletici sunt:

• mișcarea corpului în spațiu;
• mișcarea părților corpului unele față de altele, inclusiv implementarea mișcărilor respiratorii care asigură ventilația plămânilor;
• menținerea poziției și a posturii corpului.

Mușchii scheletici, împreună cu scheletul, alcătuiesc sistemul musculo-scheletic al corpului, care asigură menținerea posturii și mișcării corpului în spațiu. Împreună cu aceasta, mușchii scheletici și scheletul îndeplinesc o funcție de protecție, protejând organele interne de deteriorare.

În plus, mușchii striați sunt importanți în producerea de căldură, care menține homeostazia temperaturii, și în stocarea anumitor substanțe nutritive.

Orez. 2. Funcţiile muşchilor scheletici

Proprietățile fiziologice ale mușchilor scheletici

Mușchii scheletici au următoarele proprietăți fiziologice.

Excitabilitate. Este asigurată de proprietatea membranei plasmatice (sarcolema) de a răspunde cu excitație la sosirea unui impuls nervos. Datorită diferenței mai mari în potențialul de repaus al membranei fibrelor musculare striate (E 0 aproximativ 90 mV), excitabilitatea acestora este mai mică decât cea a fibrelor nervoase (E 0 aproximativ 70 mV). Amplitudinea potențialului lor de acțiune este mai mare (aproximativ 120 mV) decât cea a altor celule excitabile.

Acest lucru face posibilă în practică înregistrarea destul de ușor a activității bioelectrice a șoarecilor scheletici. Durata potențialului de acțiune este de 3-5 ms, ceea ce determină durata scurtă a fazei de refractare absolută a membranei fibrelor musculare excitate.

Conductivitate. Este asigurată de proprietatea membranei plasmatice de a forma curenți circulari locali, de a genera și de a conduce potențiale de acțiune. Ca urmare, potențialul de acțiune se propagă de-a lungul membranei de-a lungul fibrei musculare și spre interior de-a lungul tuburilor transversale formate de membrană. Viteza potențialului de acțiune este de 3-5 m/s.

Contractilitatea. Este o proprietate specifică a fibrelor musculare de a-și modifica lungimea și tensiunea în urma excitației membranei. Contractilitatea este asigurată de proteinele contractile specializate ale fibrei musculare.

Mușchii scheletici au, de asemenea, proprietăți vâscoelastice care sunt importante pentru relaxarea musculară.

Orez. Mușchii scheletici umani

Proprietățile fizice ale mușchilor scheletici

Mușchii scheletici se caracterizează prin extensibilitate, elasticitate, forță și capacitatea de a lucra.

Extensibilitate - capacitatea unui mușchi de a modifica lungimea sub influența unei forțe de tracțiune.

Elasticitate - capacitatea unui mușchi de a-și restabili forma inițială după încetarea forței de tracțiune sau de deformare.

- capacitatea unui mușchi de a ridica o sarcină. Pentru a compara forța diferiților mușchi, forța lor specifică este determinată prin împărțirea masei maxime la numărul de centimetri pătrați ai secțiunii sale transversale fiziologice. Forța mușchilor scheletici depinde de mulți factori. De exemplu, asupra numărului de unități motorii excitate la un moment dat. Depinde și de sincronicitatea unităților motoare. Puterea mușchiului depinde și de lungimea inițială. Există o anumită lungime medie la care un mușchi dezvoltă contracție maximă.

Puterea mușchilor netezi depinde și de lungimea inițială, sincronicitatea excitației complexului muscular, precum și de concentrația ionilor de calciu în interiorul celulei.

Capacitatea musculară munceste. Munca musculară este determinată de produsul dintre masa sarcinii ridicate și înălțimea ridicării.

Munca musculară crește prin creșterea masei încărcăturii care se ridică, dar până la o anumită limită, după care o creștere a sarcinii duce la o scădere a muncii, adică. înălțimea de ridicare scade. Munca maximă este efectuată de mușchi la sarcini medii. Aceasta se numește legea sarcinilor medii. Cantitatea de muncă musculară depinde de numărul de fibre musculare. Cu cât mușchiul este mai gros, cu atât mai multă sarcină poate ridica. Tensiunea musculară prelungită duce la oboseală. Acest lucru se datorează epuizării rezervelor de energie din mușchi (ATP, glicogen, glucoză), acumulării de acid lactic și alți metaboliți.

Proprietățile auxiliare ale mușchilor scheletici

Extensibilitatea este capacitatea unui mușchi de a-și modifica lungimea sub influența unei forțe de tracțiune. Elasticitatea este capacitatea unui mușchi de a reveni la lungimea inițială după încetarea forței de tracțiune sau de deformare. Mușchiul viu are o elasticitate mică, dar perfectă: chiar și o forță mică poate provoca o alungire relativ mare a mușchiului, iar revenirea lui la dimensiunea inițială este completă. Această proprietate este foarte importantă pentru funcțiile normale ale mușchilor scheletici.

Forța unui mușchi este determinată de sarcina maximă pe care mușchiul este capabil să o ridice. Pentru a compara forța diferiților mușchi, se determină forța lor specifică, adică. sarcina maximă pe care un mușchi este capabil să o ridice este împărțită la numărul de centimetri pătrați ai secțiunii sale transversale fiziologice.

Capacitatea unui mușchi de a lucra. Munca unui mușchi este determinată de produsul dintre mărimea sarcinii ridicate și înălțimea ridicării. Munca mușchiului crește treptat odată cu creșterea sarcinii, dar până la o anumită limită, după care o creștere a sarcinii duce la o scădere a muncii, deoarece înălțimea de ridicare a sarcinii scade. În consecință, munca musculară maximă este efectuată la sarcini medii.

Oboseala musculara. Mușchii nu pot lucra continuu. Munca pe termen lung duce la o scădere a performanței acestora. O scădere temporară a performanței musculare care apare în timpul muncii prelungite și dispare după odihnă se numește oboseală musculară. Se obișnuiește să se facă distincția între două tipuri de oboseală musculară: falsă și adevărată. Cu oboseala falsa, nu muschiul oboseste, ci un mecanism special de transmitere a impulsurilor de la nerv la muschi, numit sinapsa. Rezervele de mediatori din sinapsă sunt epuizate. În cazul oboselii adevărate, în mușchi apar următoarele procese: acumularea de produse de descompunere sub-oxidate a nutrienților din cauza aportului insuficient de oxigen, epuizarea surselor de energie necesare contracției musculare. Oboseala se manifesta prin scaderea fortei de contractie musculara si a gradului de relaxare musculara. Dacă mușchiul încetează să funcționeze pentru un timp și este în repaus, atunci activitatea sinapsei este restabilită, iar produsele metabolice sunt îndepărtate cu sângele și nutrienții sunt livrați. Astfel, mușchiul își recapătă capacitatea de a se contracta și de a produce muncă.

O singură tăietură

Stimularea unui mușchi sau a nervului motor care îl inervează cu un singur stimul provoacă o singură contracție a mușchiului. Există trei faze principale ale unei astfel de contracții: faza latentă, faza de scurtare și faza de relaxare.

Amplitudinea unei singure contracții a unei fibre musculare izolate nu depinde de puterea stimulării, adică. respectă legea „totul sau nimic”. Cu toate acestea, contractia unui muschi intreg, format din multe fibre, atunci cand este stimulata in mod direct depinde de puterea stimularii. La curentul de prag, doar un număr mic de fibre sunt implicate în reacție, astfel încât contracția musculară abia se observă. Odată cu creșterea intensității iritației, crește numărul de fibre acoperite de excitație; contracția crește până când toate fibrele sunt contractate („contracție maximă”) – acest efect se numește scara lui Bowditch. Intensificarea în continuare a curentului iritant nu afectează contracția musculară.

Orez. 3. Contracție musculară unică: A - moment de iritație musculară; a-6 - perioada de latenta; 6-в - reducerea (scurtarea); v-g - relaxare; d-d - vibratii elastice succesive.

Mușchiul tetanos

În condiții naturale, mușchiul scheletic primește de la sistemul nervos central nu impulsuri de excitație unice, care îi servesc ca stimuli adecvati pentru acesta, ci o serie de impulsuri, la care mușchiul răspunde printr-o contracție prelungită. Contracția musculară prelungită care are loc ca răspuns la stimularea ritmică se numește contracție tetanică sau tetanos. Există două tipuri de tetanos: zimțat și neted (Fig. 4).

Tetanos neted apare atunci când fiecare impuls de excitație ulterior intră în faza de scurtare și dintat -în faza de relaxare.

Amplitudinea contracției tetanice depășește amplitudinea unei singure contracții. Academicianul N.E. Vvedensky a fundamentat variabilitatea amplitudinii tetanosului prin valoarea inegală a excitabilității musculare și a introdus conceptele de optim și pessimum al frecvenței de stimulare în fiziologie.

Optimal Aceasta este frecvența stimulării la care fiecare stimulare ulterioară intră în faza de excitabilitate crescută a mușchiului. În acest caz, se dezvoltă tetanos de magnitudine maximă (optimă).

Pesimal Aceasta este frecvența stimulării la care are loc fiecare stimulare ulterioară într-o fază de excitabilitate redusă a mușchiului. Mărimea tetanosului va fi minimă (pesimală).

Orez. 4. Contractia muschiului scheletic la diferite frecvente de stimulare: I - contractia musculara; II — marcajul frecvenței iritațiilor; a - contractii unice; b- tetanos zimțat; c - tetanos neted

Moduri de contracție musculară

Mușchii scheletici sunt caracterizați prin moduri de contracție izotonice, izometrice și mixte.

La izotonic Când un mușchi se contractă, lungimea acestuia se modifică, dar tensiunea rămâne constantă. Această contracție apare atunci când mușchiul nu învinge rezistența (de exemplu, nu mișcă o sarcină). În condiții naturale, contracțiile mușchilor limbii sunt apropiate de tipul izotonic.

La izometrică contracția mușchiului în timpul activității sale, tensiunea crește, dar datorită faptului că ambele capete ale mușchiului sunt fixe (de exemplu, mușchiul încearcă să ridice o sarcină mare), nu se scurtează. Lungimea fibrelor musculare rămâne constantă, se modifică doar gradul de tensiune a acestora.

Ele sunt reduse prin mecanisme similare.

În organism, contracțiile musculare nu sunt niciodată pur izotonice sau izometrice. Au întotdeauna un caracter mixt, adică. Există o modificare simultană atât a lungimii, cât și a tensiunii mușchiului. Acest mod de reducere este numit auxotonic, dacă predomină tensiunea musculară sau auxometrica, dacă predomină scurtarea.

Mușchiul este format din mănunchiuri de fibre musculare striate (striate). Aceste fibre, paralele între ele, sunt conectate prin țesut conjunctiv lax ( endomisiu) în pachete de ordinul întâi. Câteva dintre aceste fascicule primare sunt conectate, formând la rândul lor fascicule de ordinul doi etc. În general, fasciculele musculare de toate ordinele sunt unite printr-o membrană de țesut conjunctiv - perimisiu, alcătuind abdomenul muscular. Straturile de țesut conjunctiv prezente între fasciculele musculare, la capetele abdomenului muscular, trec în partea de tendon a mușchiului.

Întrucât contracția musculară este cauzată de un impuls care vine din sistemul nervos central, fiecare mușchi este conectat la acesta prin nervi: aferent, care este conducătorul „sentimentului muscular” (analizator motor, conform I.P. Pavlov), și eferent, care duce la excitație nervoasă. În plus, nervii simpatici se apropie de mușchi, datorită căruia mușchiul dintr-un organism viu este întotdeauna într-o stare de contracție, numită tonus. În mușchi are loc un metabolism foarte energetic și, prin urmare, aceștia sunt foarte bogat aprovizionați cu vase de sânge. Vasele pătrund în mușchi din interiorul acestuia în unul sau mai multe puncte numite muschii portii. Poarta musculară, împreună cu vasele, include și nervi, cu care se ramifică în grosimea mușchiului în funcție de fasciculele musculare (de-a lungul și de-a lungul).

Într-un mușchi există o parte care se contractă activ - abdomen iar partea pasivă, cu ajutorul căreia este atașată de oase, - tendon. Tendonul este alcătuit din țesut conjunctiv dens și are o culoare aurie deschisă strălucitoare, puternic diferită de culoarea roșu-brun a abdomenului muscular. În cele mai multe cazuri, tendonul este situat la ambele capete ale mușchiului. Când este foarte scurt, se pare că mușchiul pleacă de la os sau este atașat de acesta direct de abdomen. Tendonul, care are mai puțin metabolism, este alimentat cu vase mai sărace decât abdomenul muscular. Astfel, mușchiul scheletic este format nu numai din țesut muscular striat, ci și din diverse tipuri de țesut conjunctiv (perimisiu, tendon), țesut nervos (nervi musculari), endoteliu și fibre musculare netede (vase). Cu toate acestea, predomină țesutul muscular striat, a cărui proprietate (contractilitatea) determină funcția mușchiului ca organ de contracție. Fiecare mușchi este un organ separat, adică o formațiune integrală care are propria formă, structură, funcție, dezvoltare și poziție specifică în organism.

Mușchii scheletici constau din celule individuale sau fibre musculare care sunt striate în cruce. Fibra musculară conține citoplasmă nespecializată - sarcoplasmă și citoplasmă specializată - kinoplasmă. La vertebrate, sarcoplasma care conține nuclee este situată la periferia celulei musculare direct sub membrana acesteia - sarcolema. Kinoplasma este formată din fibrile proteice - miofibrile. Miofibrilele sunt împărțite în cele groase, formate în principal din proteina miozină, și cele subțiri, formate din proteinele actină și tropomiozină. Datorită aranjamentului paralel al miofibrilelor, striația longitudinală a fibrei musculare este vizibilă la microscop. Striatia transversala depinde de alternanta corecta in miofibrilele situate la acelasi nivel de discuri transversale, care refracta lumina diferit. Discurile anizotrope (A) atunci când sunt privite în lumină polarizată sunt caracterizate de birefringență uniaxială pozitivă puternică. La lumină normală, acestea sunt întunecate și au aproximativ aceeași înălțime ca și discurile de lumină. În lumina polarizată, discurile izotrope, strălucitoare (I) prezintă birefringență slabă și greu de detectat. Când mușchii sunt relaxați, sunt vizibile dungi subțiri care împart discurile anizotrope și izotrope în părți egale. Aceste benzi se numesc inofragme.

În discurile deschise sunt întunecate, vizibile clar și se numesc telofragme (T), iar în discurile întunecate sunt luminoase, nu sunt întotdeauna acolo, se disting slab și se numesc mezofragme (M). Inofragmas sunt conectate direct la sarcolemă și o traversează. Zona dintre cele două T se numește sarcomer. La capetele celulelor musculare, striația transversală dispare. Sarcolema este legată de tendon și trece în țesutul conjunctiv situat între fasciculele de fibre musculare. La om, lungimea fibrelor musculare este de 4-12 cm (în medie 4-8 cm), grosimea lor este de 10-100 microni.

Vertebratele inferioare au următoarele grupuri de fibre musculare striate: tonice, fazice sau tetanice și de tranziție sau intermediare. Tonic reacționează la iritare cu excitare și tensiune locală, valul de excitare nu se răspândește în ele. Fazic - răspunde la iritație cu un val de excitare, contracție și relaxare. Fibrele fazice participă și ele la contracțiile tonice. Fibrele tonice diferă de fibrele fazice ca structură și inervație. Ele sunt inervate de fibre nervoase pulpare mai subțiri decât cele fazice și se caracterizează printr-o excitabilitate mai mică (3-6 ori) și o viteză mai mică a impulsurilor de excitație (2-15 ori). Neuronii motori ai fibrelor tonice sunt localizați în coarnele laterale ale măduvei spinării, iar cei fazici - în coarnele anterioare.

Fibrele musculare diferă unele de altele prin cantitatea de sarcoplasmă pe care o conțin. - mioglobina. Există fibre musculare roșii subțiri, care de obicei conțin o cantitate mare de nutrienți (glicogen și lipide), și fibre groase, ușoare sau albe, pline dens și uniform cu miofibrile. Fibrele musculare roșii sunt mult mai vâscoase decât cele albe. Sunt emoționați și se contractă mai încet, forța lor de contracție este mult mai mare decât cea a fibrelor albe, sunt capabile să lucreze mai mult, adică obosesc mai puțin.

Grupele de fibre musculare roșii sunt mai bogate în aprovizionare, au mai multe arteriole și capilare, capilarele sunt mai largi și, prin urmare, conțin mai multă hemoglobină, precum și mioglobină. Fibrele roșii au mai multe mitocondrii și activitate enzimatică mai mare; glicogenul este ușor defalcat, dar metabolismul lipidic și nivelul proceselor oxidative sunt foarte ridicate. Fibrele albe folosesc descompunerea glicogenului fără oxigen (glicoliză); nivel scăzut al proceselor oxidative și degradarea lipidelor, mai puțină mioglobină. Mioglobina se combină cu oxigenul. Acest aport de oxigen oferă capacitatea de activitate musculară prelungită.

La oameni și la multe animale, mușchiul scheletic este format din fibre musculare roșii și albe care alternează între ele. La vertebratele superioare (mamifere, păsări), fibrele musculare albe predomină în mușchii cu contracție rapidă implicați în mișcări fazice care mișcă corpul în spațiu, iar fibrele musculare roșii predomină în mușchii cu contracție lentă care mențin poziția corpului în spațiu. Fibrele musculare albe se găsesc în primul rând în flexori și mulți extensori superficiali, în timp ce fibrele roșii se găsesc în părțile profunde ale flexorilor, cum ar fi tibialul anterior, și în extensorii mai profundi, cum ar fi mușchiul soleus. Există o împărțire în mușchi albi și roșii la unele animale domestice (iepuri, găini). La oameni, nu există o astfel de diferență de culoare a fibrelor musculare ca la animale, iar mușchii diferă în principal prin viteza sau încetineala mișcărilor.

În fibrele musculare lente, excitația are loc mai târziu, timpul pentru a obține contracția maximă este de câteva ori mai mare și viteza de excitare este mult mai mică. Aceste diferențe se datorează faptului că mușchii lenți conțin fibre musculare tonice și fibre fazice lente, dar la mamifere există puține fibre tonice și predomină semnificativ fibrele fazice lente.

Regenerarea mușchilor scheletici la oameni și animale depinde de vârstă, caracteristicile speciei și condițiile externe. După moartea fibrelor musculare, rămân învelișuri ale sarcolemei, în care cresc fire de citoplasmă - miosimplaste cu cea mai mare rată de regenerare de 1-1,5 mm pe zi. Există trei tipuri principale de structură a mușchilor scheletici, care diferă prin localizarea fibrelor musculare.

1. Mușchi paraleli (plati), formați din mănunchiuri drepte de fibre musculare paralele între ele. De exemplu, mușchiul sartorius, mușchiul subcutanat al gâtului.

2. Mușchii fuziformi, formați din mănunchiuri de fibre musculare care se extind spre tendoane, de exemplu mușchiul biceps brahial.

3. Cirrus, în care fascicule de fibre musculare sunt atașate pe ambele părți de un tendon situat în mijlocul abdomenului muscular și semi-pennat, în care fascicule de fibre musculare sunt atașate pe ambele părți de un tendon situat lateral a abdomenului muscular. Majoritatea mușchilor la mamifere și la oameni au o structură fuziformă și plină. Viteza de contracție este cea mai mare la mușchii pennați și cea mai lentă la mușchii paraleli.

Mușchii umani în raport cu masa sa totală sunt de aproximativ 40%. Funcția lor principală în organism este de a oferi mișcare prin capacitatea de a se contracta și de a se relaxa. Pentru prima dată, structura musculară (clasa a VIII-a) începe să fie studiată la școală. Acolo, cunoștințele sunt date la nivel general, fără prea multă profunzime. Articolul va fi de interes pentru cei care vor să depășească puțin acest cadru.

Structura musculară: informații generale

Țesutul muscular este un grup care include varietăți striate, netede și cardiace. Diferiți ca origine și structură, ele sunt unite în funcție de funcția pe care o îndeplinesc, adică de capacitatea de a se contracta și de a se prelungi. Pe lângă soiurile enumerate, care sunt formate din mezenchim (mezoderm), corpul uman are și țesut muscular de origine ectodermică. Acestea sunt miocitele irisului.

Structura structurală, generală a mușchilor este următoarea: aceștia constau dintr-o parte activă, numită abdomen și capete de tendon (tendon). Acestea din urmă sunt formate din țesut conjunctiv dens și îndeplinesc funcția de atașare. Au o culoare și o strălucire caracteristică galben-albicioasă. În plus, au o putere semnificativă. De obicei, cu tendoanele lor, mușchii sunt atașați de legăturile scheletului, legătura cu care este mobilă. Cu toate acestea, unii se pot atașa și de fascie, de diverse organe (globul ocular, cartilaj laringian etc.), de piele (pe față). Aportul de sânge către mușchi variază și depinde de sarcinile pe care le suferă.

Reglarea funcției musculare

Munca lor este controlată, ca și alte organe, de sistemul nervos. Fibrele sale din mușchi se termină ca receptori sau efectori. Primele sunt de asemenea localizate în tendoane și au forma unor ramuri terminale ale nervului senzitiv sau fusului neuromuscular, care are o structură complexă. Ele reacționează la gradul de contracție și întindere, în urma căruia o persoană dezvoltă un anumit sentiment, care, în special, ajută la determinarea poziției corpului în spațiu. Terminațiile nervoase efectoare (cunoscute și ca plăci motorii) aparțin nervului motor.

Structura mușchilor se caracterizează și prin prezența în ei a terminațiilor de fibre ale sistemului nervos simpatic (autonom).

Structura țesutului muscular striat

Este adesea numit scheletal sau striat. Structura mușchiului scheletic este destul de complexă. Este format din fibre care au o formă cilindrică, o lungime de la 1 mm până la 4 cm sau mai mult și o grosime de 0,1 mm. Mai mult, fiecare este un complex special format din miosatellitocite și miosimplast, acoperit cu o membrană plasmatică numită sarcolemă. Adiacent acestuia în exterior se află o membrană bazală (placă), formată din cele mai fine fibre de colagen și reticulare. Miosimplastul este format dintr-un număr mare de nuclei elipsoidal, miofibrile și citoplasmă.

Structura acestui tip de mușchi se distinge printr-o rețea sarcotubulară bine dezvoltată, formată din două componente: tubuli ER și tubuli T. Acestea din urmă joacă un rol important în accelerarea conducerii potențialelor de acțiune către microfibrile. Celulele miozatelite sunt situate direct deasupra sarcolemei. Celulele au o formă aplatizată și un nucleu mare, bogat în cromatină, precum și un centrozom și un număr mic de organele nu există miofibrile;

Sarcoplasma mușchiului scheletic este bogată într-o proteină specială - mioglobina, care, ca și hemoglobina, are capacitatea de a se lega cu oxigenul. În funcție de conținutul său, de prezența/absența miofibrilelor și de grosimea fibrelor, se disting două tipuri de mușchi striați. Structura specifică a scheletului, mușchilor - toate acestea sunt elemente ale adaptării unei persoane la mersul vertical, funcțiile lor principale sunt sprijinul și mișcarea.

Fibre musculare roșii

Sunt de culoare închisă și bogate în mioglobină, sarcoplasmă și mitocondrii. Cu toate acestea, ele conțin puține miofibrile. Aceste fibre se contractă destul de lent și pot rămâne în această stare mult timp (cu alte cuvinte, în stare de funcționare). Structura mușchiului scheletic și funcțiile pe care le îndeplinește ar trebui considerate ca părți ale unui singur întreg, determinându-se reciproc.

Fibre musculare albe

Sunt deschise la culoare, conțin o cantitate mult mai mică de sarcoplasmă, mitocondrii și mioglobină, dar se caracterizează printr-un conținut ridicat de miofibrile. Asta înseamnă că se contractă mult mai intens decât cele roșii, dar și „obosesc” rapid.

Structura mușchilor umani diferă prin faptul că corpul conține ambele tipuri. Această combinație de fibre determină viteza de reacție a mușchilor (contracție) și performanța lor pe termen lung.

Țesut muscular neted (nestriat): structură

Este construit din miocite situate în pereții vaselor limfatice și sanguine și formând aparatul contractil în organele goale interne. Acestea sunt celule alungite, în formă de fus, fără striații transversale. Aranjamentul lor este de grup. Fiecare miocit este înconjurat de o membrană bazală, colagen și fibre reticulare, printre care sunt elastice. Celulele sunt conectate prin numeroase legături. Caracteristicile structurale ale mușchilor acestui grup sunt că o fibră nervoasă (de exemplu, sfincterul pupilar) se apropie de fiecare miocit, înconjurat de țesut conjunctiv, iar impulsul este transportat de la o celulă la alta folosind nexusuri. Viteza de mișcare a acestuia este de 8-10 cm/s.

Miocitele netede au o rată de contracție mult mai lentă decât miocitele din țesutul muscular striat. Dar energia este folosită și cu moderație. Această structură le permite să facă contracții pe termen lung de natură tonică (de exemplu, sfinctere ale vaselor de sânge, organe goale, tubulare) și mișcări destul de lente, care sunt adesea ritmice.

Țesutul muscular cardiac: caracteristici

Conform clasificării, aparține mușchiului striat, dar structura și funcțiile mușchilor inimii sunt semnificativ diferite de mușchii scheletici. Țesutul muscular cardiac este format din cardiomiocite, care formează complexe prin conectarea între ele. Contracția mușchiului inimii nu este supusă controlului conștiinței umane. Cardiomiocitele sunt celule care au o formă cilindrică neregulată, cu 1-2 nuclei și un număr mare de mitocondrii mari. Sunt conectate între ele prin discuri de inserare. Aceasta este o zonă specială care include citolema, zonele de atașare a miofibrilelor de aceasta, desmos, nexusuri (prin ele are loc transmiterea excitației nervoase și schimbul de ioni între celule).

Clasificarea mușchilor în funcție de formă și dimensiune

1. Lung și scurt. Primele se găsesc acolo unde gama de mișcare este cea mai mare. De exemplu, membrele superioare și inferioare. Și mușchii scurti, în special, sunt localizați între vertebrele individuale.

2. Muschi lati (stomac in fotografie). Ele sunt localizate în principal pe corp, în pereții cavității corpului. De exemplu, mușchii superficiali ai spatelui, pieptului, abdomenului. Cu un aranjament multistrat, fibrele lor, de regulă, merg în direcții diferite. Prin urmare, ele oferă nu numai o mare varietate de mișcări, ci și întăresc pereții cavităților corpului. În mușchii largi, tendoanele sunt plate și ocupă o suprafață mare se numesc entorse sau aponevroze.

3. Mușchii circulari. Ele sunt situate în jurul deschiderilor corpului și, prin contracțiile lor, le îngustează, drept urmare sunt numiți „sfincteri”. De exemplu, mușchiul orbicular oris.

Mușchi complexi: caracteristici structurale

Numele lor corespund structurii lor: doi, trei (în imagine) și patru capete. Structura mușchilor de acest tip este diferită prin faptul că începutul lor nu este unic, ci împărțit în 2, 3 sau, respectiv, 4 părți (capete). Pornind din diferite puncte ale osului, apoi se mișcă și se unesc într-un abdomen comun. De asemenea, poate fi împărțit transversal de tendonul intermediar. Acest mușchi se numește digastric. Direcția fibrelor poate fi paralelă cu axa sau la un unghi ascuțit față de aceasta. În primul caz, cel mai frecvent, mușchiul se scurtează destul de puternic în timpul contracției, oferind astfel o gamă largă de mișcări. Și în al doilea, fibrele sunt scurte, situate în unghi, dar sunt mult mai multe la număr. Prin urmare, mușchiul se scurtează ușor în timpul contracției. Principalul său avantaj este că dezvoltă o mare putere. Dacă fibrele se apropie de tendon doar pe o parte, mușchiul se numește unipennat, dacă pe ambele părți se numește bipennat.

Aparatul auxiliar al mușchilor

Structura mușchilor umani este unică și are propriile sale caracteristici. De exemplu, sub influența muncii lor, din țesutul conjunctiv din jur se formează dispozitive auxiliare. Sunt patru în total.

1. Fascia, care nu este altceva decât o înveliș de țesut fibros dens, fibros (conjunctiv). Acestea acoperă atât mușchii individuali, cât și grupuri întregi, precum și alte organe. De exemplu, rinichii, fasciculele neurovasculare etc. Ele influențează direcția de tracțiune în timpul contracției și împiedică mișcarea mușchilor în lateral. Densitatea și rezistența fasciei depind de locația acesteia (diferă în diferite părți ale corpului).

2. Burse sinoviale (foto). Mulți oameni probabil își amintesc rolul și structura lor din lecțiile școlare (Biologie, clasa a VIII-a: „Structura musculară”). Sunt pungi deosebite, ai căror pereți sunt formați din țesut conjunctiv și sunt destul de subțiri. În interior sunt umplute cu lichid, cum ar fi sinoviul. De regulă, ele se formează acolo unde tendoanele intră în contact unele cu altele sau experimentează o frecare mare împotriva osului în timpul contracției musculare, precum și în locurile în care pielea se freacă de acesta (de exemplu, coatele). Datorită lichidului sinovial, alunecarea se îmbunătățește și devine mai ușoară. Se dezvoltă în principal după naștere, iar de-a lungul anilor cavitatea crește.

3. Vaginul sinovial. Dezvoltarea lor are loc în canalele osteofibroase sau fibroase care înconjoară tendoanele musculare lungi, unde alunecă de-a lungul osului. În structura vaginului sinovial se disting două petale: cea interioară, care acoperă tendonul pe toate părțile, și cea exterioară, care căptușește pereții canalului fibros. Acestea împiedică frecarea tendoanelor de os.

4. Oasele sesamoide. De obicei, ele se osifică în ligamente sau tendoane, întărindu-le. Acest lucru facilitează munca mușchiului prin creșterea umărului de aplicare a forței.

Mușchiul scheletic sau mușchiul este un organ al mișcării voluntare. Este construit din fibre musculare striate, care sunt capabile să se scurteze sub influența impulsurilor din sistemul nervos și, ca urmare, să producă muncă. Mușchii, în funcție de funcția și locația lor pe schelet, au forme și structuri diferite.

Forma muşchilor este extrem de variată şi greu de clasificat. Pe baza formei lor, se obișnuiește să se facă distincția între două grupuri principale de mușchi: groși, adesea fuziformi, și subțiri, lamelare, care, la rândul lor, au multe variații.

Din punct de vedere anatomic, într-un mușchi de orice formă, se disting un abdomen muscular și tendoanele musculare. Când abdomenul muscular se contractă, produce muncă, iar tendoanele servesc la atașarea mușchiului de oase (sau de piele) și de a transmite forța dezvoltată de abdomenul muscular către oase sau pliurile pielii.

Structura musculară (Fig. 21). La suprafață, fiecare mușchi este acoperit cu țesut conjunctiv, așa-numita teacă comună. Plăcile subțiri de țesut conjunctiv se extind din membrana comună, formând mănunchiuri groase și subțiri de fibre musculare, precum și acoperind fibre musculare individuale. Învelișul și plăcile comune formează scheletul de țesut conjunctiv al mușchiului. Prin el trec vasele de sânge și nervii, iar cu hrănire abundentă se depune țesut adipos.

Tendoanele musculare constau din țesut conjunctiv dens și lax, raportul dintre care variază în funcție de sarcina suferită de tendon: cu cât țesut conjunctiv este mai dens în tendon, cu atât este mai puternic și invers.

În funcție de metoda de atașare a mănunchiurilor de fibre musculare la tendoane, mușchii sunt de obicei împărțiți în pinnați simple, bipenați și multipenați. Mușchii unipenați au cea mai simplă structură. Buchete de fibre musculare se desfășoară în ele de la un tendon la altul aproximativ paralel cu lungimea mușchiului. La mușchii bipenați, un tendon este împărțit în două plăci care se află superficial pe mușchi, iar celălalt iese din mijlocul abdomenului, în timp ce mănunchiuri de fibre musculare merg de la un tendon la altul. Mușchii multi-pinnați sunt și mai complexi. Sensul acestei structuri este următorul. Cu același volum, există mai puține fibre musculare în mușchii unipennați în comparație cu mușchii bi- și multi-pennați, dar sunt mai lungi. La mușchii bipennați, fibrele musculare sunt mai scurte, dar sunt mai multe. Deoarece forța musculară depinde de numărul de fibre musculare, cu cât sunt mai multe, cu atât mușchiul este mai puternic. Dar un astfel de mușchi poate lucra pe o distanță mai scurtă, deoarece fibrele sale musculare sunt scurte. Prin urmare, dacă un mușchi funcționează în așa fel încât, cheltuind o forță relativ mică, oferă o gamă largă de mișcare, are o structură mai simplă - un singur pinnat, de exemplu, mușchiul brahiocefalic, care poate arunca piciorul mult înainte. . Dimpotrivă, dacă intervalul de mișcare nu joacă un rol deosebit, dar trebuie exercitată o forță mare, de exemplu, pentru a împiedica articulația cotului să nu se îndoaie în picioare, numai mușchiul multipennat poate efectua această muncă. Astfel, cunoscând condițiile de lucru, se poate determina teoretic ce structură vor fi mușchii într-o anumită zonă a corpului și, dimpotrivă, prin structura mușchiului se poate determina natura muncii sale și, prin urmare, poziția sa. pe schelet.

Orez. 21. Structura muşchiului scheletic: A - secţiune transversală; B - raportul fibrelor musculare și tendoanelor; eu—unipinnate; II - bipennat și III - mușchi multipennat; 1 - înveliș comun; 2 - plăci subțiri ale scheletului; 3 - secțiunea transversală a vaselor de sânge și a nervilor; 4 - mănunchiuri de fibre musculare; 5—tendonul muscular.

Evaluarea cărnii depinde de tipul structurii musculare: cu cât sunt mai multe tendoane în mușchi, cu atât calitatea cărnii este mai proastă.

Vasele și nervii mușchilor. Mușchii sunt alimentați din abundență cu vase de sânge și, cu cât munca este mai intensă, cu atât sunt mai multe vase de sânge. Deoarece mișcarea unui animal se efectuează sub influența sistemului nervos, mușchii sunt, de asemenea, echipați cu nervi care fie conduc impulsuri motorii în mușchi, fie, dimpotrivă, efectuează impulsuri care apar în receptorii mușchilor înșiși. ca urmare a muncii lor (forţe de contracţie).