Мышцы человека – анатомия мышечной системы, виды и функции мышц

Мышцы человека

Поднимите руку. Теперь сожмите кулак. Сделайте шаг. Правда, легко? Человек выполняет привычные действия практически не задумываясь. Около 700 мышц (от 639 до 850, согласно различным способам подсчета) позволяют человеку покорять Эверест, спускаться на морские глубины, рисовать, строить дома, петь и наблюдать за облаками.

Но скелетная мускулатура — далеко не все мускулы человеческого тела. Благодаря работе гладкой мускулатуры внутренних органов, по кишечнику идет перистальтическая волна, совершается вдох, сокращается, обеспечивая жизнь, самая важная мышца человеческого тела — сердце.

Определение мышц

Мышца (лат. muskulus) — орган тела человека и животных, образованный мышечной тканью. Мышечная ткань имеет сложное строение: клетки-миоциты и покрывающая их оболочка — эндомизий образуют отдельные мышечные пучки, которые, соединяясь вместе, образуют непосредственно мышцу, одетую для защиты в плащ из соединительной ткани или фасцию.

Мышцы тела человека можно поделить на:

скелетные,
гладкие,
сердечную.

Как видно из названия, скелетный тип мускулатуры крепится к костям скелета. Второе название — поперечно-полосатая (за счет поперечной исчерченности), которая видна при микроскопии.К этой группе относятся мышцы головы, конечностей и туловища. Движения их произвольные, т.е. человек может ими управлять. Эта группа мышц человека обеспечивает передвижение в пространстве, именно их с помощью тренировок можно развить или «накачать».

Гладкая мускулатура входит в состав внутренних органов — кишечника, мочевого пузыря, стенки сосудов, сердца. Благодаря ее сокращению повышается артериальное давление при стрессе или передвигается пищевой комок по желудочно-кишечному тракту.

Сердечная — характерна только для сердца, обеспечивает непрерывную циркуляцию крови в организме.

Интересно узнать, что первое мышечное сокращение происходит уже на четвертой неделе жизни эмбриона – это первый удар сердца. С этого момента и до самой смерти человека сердце не останавливается ни на минуту. Единственная причина остановки сердца в течение жизни — операция на открытом сердце, но тогда за этот важный орган работает АИК (аппарат искусственного кровообращения).

Строение мышц человека

Единицей строения мышечной ткани является мышечное волокно. Даже отдельное мышечное волокно способно сокращаться, что свидетельствует о том, что мышечное волокно – это не только отдельная клетка, но и функционирующая физиологическая единица, способная выполнять определенное действие.

Отдельная мышечная клетка покрыта сарколеммой – прочной эластичной мембраной, которую обеспечивают белки коллаген и эластин. Эластичность сарколеммы позволяет мышечному волокну растягиваться, а некоторым людям проявлять чудеса гибкости – садиться на шпагат и выполнять другие трюки.

В сарколемме, как прутья в венике, плотно уложены нити миофибрилл, составленные из отдельных саркомеров. Толстые нити миозина и тонкие нити актина формируют многоядерную клетку, причем диаметр мышечного волокна – не строго фиксированная величина и может варьироваться в довольно большом диапазоне от 10 до 100 мкм. Актин, входящий в состав миоцита, — составная часть структуры цитоскелета и обладает способностью сокращаться. В состав актина входит 375 аминокислотных остатка, что составляет около 15% миоцита. Остальные 65 % мышечного белка представлены миозином. Две полипептидные цепочки из 2000 аминокислот формируют молекулу миозина. При взаимодействии актина и миозина формируется белковый комплекс — актомиозин.

Название мышц человека

Когда анатомы в Средние века начали темными ночами выкапывать трупы, чтобы изучить строение человеческого тела, встал вопрос о названиях мускулов. Ведь нужно было объяснить зевакам, которые собрались в анатомическом театре, что же ученый в данный момент кромсает остро заточенным ножом.

Ученые решили их называть либо по костям, к которым они крепятся (например, грудинно-ключично-сосцевидная мышца), либо по внешнему виду (например, широчайшая мышца спины или трапециевидная), либо по функции, которую они выполняют (длинный разгибатель пальцев). Некоторые мышцы имеют исторические названия. Например, портняжная названа так потому, что приводила в движение педаль швейной машины. Кстати, эта мышца — самая длинная в человеческом теле.

Мышцы – анатомия и функции

Источник: «Бодибилдинг. Книга тренер».
Редактор: Оксана Усольцева Изд.: Эксмо 2013 г.

Содержание

1 Мышцы
- 1.1 Гистология мышц
2 Анатомия и функция мышц
- 2.1 Физиология мышц
3 Характеристика и виды мышц
- 3.1 Мышечные группы
- 3.2 Строение мышцы
4 Читайте также

Мышцы [ править | править код ]

Занятия бодибилдингом и пауэрлифтингом требуют знания элементарной анатомии и функционального назначения основных мышц, состав мышечных групп. Это необходимо для составления тренировочных программ и выполнения правильной техники в упражнениях. В данной статье мышцы будут рассмотрены по принадлежности к основным частям тела:

В каждой части тела выделяются мышечные группы. Особенно крупные мышцы, такие как бицепс или трицепс, рассмотрены отдельно.

Мышечная группа – это анатомический комплекс, состоящий из нескольких мышц, которые выполняют одну и ту же двигательную функцию или движение. В упражнениях при одном и том же движении обычно задействуются почти все мышцы из одной мышечной группы, поэтому в бодибилдинге часто оперируют наименованиями мышечных групп, а не отдельных мышц. Иногда понятие мышечной группы может заменяться названием одной, самой крупной мышцы из этой группы, например, переднюю группу мышц бедра часто синонимизируют с квадрицепсом.

Биохимические механизмы сокращения и работы мышц описаны в научных статьях:

Гистология мышц [ править | править код ]

Волокна скелетной мышцы (цветная сканирующая электронная микроскопия). Желтым цветом окрашена соединительная ткань (эндомизий).

Анатомия и функция мышц [ править | править код ]

Источник: «Спортивная диагностика»
Автор: профессор В.П. Губа, 2016 год

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

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

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

Физиология мышц [ править | править код ]

Физиология мышечной деятельности
Потенциал покоя
Потенциал действия
Электромеханическое сопряжение в скелетных мышцах
Механизм мышечного сокращения
Виды мышечных сокращений
Энергетические субстраты
Обмен покоя
Основной обмен
Коэффициент полезного действия мышц
Стресс
Дрожь в руках после физической нагрузки

Характеристика и виды мышц [ править | править код ]

Мышцы — органы тела человека, которые состоят из мышечной ткани, имеющей поперечно-полосатую структуру и способной сокращаться под влиянием нервных импульсов, что посылает мозг. Примерно на 85% мышцы состоят из воды. Именно благодаря мышечным сокращениям мы выполняем различные действия: двигаемся, говорим, дышим, производим более сложные движения, тренируемся. Масса мышц взрослого человека составляет примерно 42%.

У новорожденных — чуть больше 20%. С возрастом масса мышц уменьшается до 30%.

Нервная система, в свою очередь, обеспечивает связь головного и спинного мозга с мышцами. От исправной и слаженной работы цепи «мозг — нервная система — мышцы» зависит не только ваш внешний вид, но и правильное функционирование отдельных систем, органов и организма в целом.

В теле человека более 600 мышц. Самая маленькая мышца расположена в ухе.

К крупным относятся большие ягодичные, мышцы ног и спины. К наиболее сильным — мышцы голени и жевательные.

Мышцы имеют разную форму.

К примеру, веретенообразные приводят в движение конечности, а гладкие входят в состав внутренних органов. Широкие мышцы в виде мышечных пластов располагаются в области груди, живота и спины. Различаются они и по количеству головок: двуглавые, трёхглавые, четырёхглавые. Бицепс имеет 2 головки и называется двуглавой мышцей руки. Именно руки, поскольку и на ноге есть двуглавая мышца. И та, и другая относятся к мышцам-сгибателям. По особенностям движения мышцы можно разделить на сгибатели и разгибатели.

К четырёхглавым мышцам относится квадрицепс, который объединяет в себе несколько мышц передней поверхности бедра (латеральную, прямую, промежуточную, медиальную).

Трехглавая мышца-разгибатель (трицепс) разгибает руку в локтевом суставе, производя движение, противоположное сгибающему руку бицепсу. Это явление называется антагонизмом, а мышцы — антагонистами.

Во время выполнения базовых движений, таких как жимы штанги, приседания, тяги, в работу включается сразу несколько мышц. Это называется синергизмом, а мышцы — участники движения — синергистами.

Мышцы различаются по преобладанию белых и красных волокон. Разница в особенностях сокращения.

Это проще понять, представив курицу. Куриная грудка состоит в основном из белых волокон, бедро — из красных. На ногах эта птица ходит, почти не переставая, а мышцы груди ей нужны для короткого и взрывного усилия, например, взлететь на забор.

Вот и получается, что красные волокна более выносливые, а белые — более сильные.

Для восстановления крупных мышц требуется больше времени, нежели для мелких. Это объясняется тем, что во время работы или тренировки они берут на себя большую нагрузку.

Мышцы и скелет, к которому с помощью сухожилий они крепятся (потому и называются скелетными), вместе с генетическими особенностями и метаболизмом определяют форму или тип телосложения. Красивое и тренированное тело состоит из тренированных мышц. Они делают тело не только красивым, но и здоровым. Мышцы прикрепляются, как правило, к двум различным костям, образуя рычаг. Сокращение мышцы сопровождается её укорачиванием.

В упражнениях эта фаза называется позитивной, активной. Опускание веса, которое сопровождается растяжением мышцы,— негативная фаза.

Мышечные группы [ править | править код ]

Мышцы спины состоят из нескольких слоев. Они делятся на поверхностные 2 слоя и глубокие, имеют разное происхождение и строение.

К поверхностным мышцам относятся трапециевидная мышца, широчайшая мышца спины, поднимающая лопатку мышца, ромбовидные мышцы (большая и малая), верхняя и нижняя задняя зубчатая мышцы, ременные мышцы головы и шеи. Глубокие мышцы включают в себя мышцу, выпрямляющую позвоночник, поперечно-остистую мышцу, межостистые и межпоперечные мышцы, а также подзатылочную мышцу.

Мышцы таза одним концом прикрепляются к костям таза и позвоночного столба, другим — к бедренной кости в её верхней части. Группируясь вокруг тазобедренного сустава и бедренной кости, они образуют мощную мышечную массу бедра. Различают наружную и внутреннюю группы мышц. Наружная группа состоит из большой, средней и малой ягодичных мышц, напрягателя широкой фасции, квадратной мышцы бедра, нижней близнецовой и наружной запирательной мышцы. Внутренняя группа включает подвижно-поясничную мышцу, малую поясничную мышцу, грушевидную и внутреннюю запирательную мышцы.

Мышцы шеи в зависимости от расположения делятся на поверхностные, срединные и глубокие.

К поверхностным относятся кивательная (грудино-ключичнососцевидная) и подкожная мышцы. К срединной группе — двухбрюшная, щитоподъязычная, челюстно-подъязычная и подбородочноподъязычная мышцы, а также лопаточно-подъязычная, грудино-подъязычная, грудинощитовидная и щитовидноподъязычная. В состав глубоких мышц шеи входят передняя, средняя и задняя лестничные мышцы, длинные мышцы шеи и головы, передняя прямая и латеральная прямая мышцы головы.

Мышцы груди делятся на поверхностные и глубокие. Поверхностные мышцы покрывают грудную клетку снаружи, прикрепляясь к костям пояса верхней конечности и плечевой кости. Глубокие мышцы — это и есть собственно мышцы грудной клетки.

К поверхностным относятся большая и малая грудные мышцы, подключичная мышца и передняя зубчатая мышца. Мышцы, образующие глубокий слой, включают наружные и внутренние межрёберные мышцы, подрёберные мышцы, поперечную мышцу груди и мышцы, поднимающие рёбра.

К мышцам груди относится и диафрагма — грудобрюшная перегородка. Она делит туловище на 2 полости: верхнюю (грудная полость) и нижнюю (полость живота). Диафрагма активно участвует в дыхании.

Мышцы живота по месту расположения делятся на мышцы переднебоковой и задней стенок живота.

Мышцы плеча (верхней конечности) образуют мощный слой вокруг плечевой кости. Мышцы передней группы — сгибатели, задней — разгибатели. Переднюю группу составляют 3 мышцы: двуглавая мышца плеча (бицепс) сгибает руку в локтевом суставе и поворачивает предплечье; клювовидно-плечевая мышца поднимает руку и приводит её к туловищу; плечевая мышца сгибает предплечье в локтевом суставе. В заднюю группу входят трёхглавая мышца плеча (трицепс) и локтевая мышца, которые разгибают предплечье.

Мышцы предплечья обеспечивают движение костей предплечья и кисти. Передняя группа мышц работает следующим образом. Круглый пронатор сгибает предплечье и вращает его, лучевой и локтевой сгибатели кисти сгибают её и участвуют во вращении кисти. Поверхностный сгибатель пальцев сгибает средние фаланги II—V пальцев, а глубокий сгибает дистальные фаланги II—V пальцев и всю кисть. Длинный сгибатель большого пальца кисти сгибает его дистальную фалангу. Квадратный пронатор вращает предплечье внутрь.

В задней группе мышц разгибатель пальцев разгибает их и кисть руки, разгибатель мизинца разгибает мизинец, а локтевой разгибатель запястья разгибает и приводит кисть. Супинатор вращает предплечье и участвует в разгибании руки в локтевом суставе. Длинная мышца отводит большой палец и всю кисть. Короткий разгибатель большого пальца кисти отводит его и разгибает проксимальную фалангу. Длинный разгибатель большого пальца кисти разгибает и отводит его, а разгибатель указательного пальца, соответственно, разгибает этот палец.

И, наконец, боковая группа мышц. Плечелучевая мышца сгибает предплечье, а длинный и короткий лучевые разгибатели запястья разгибают кисть и участвуют в её вращении.

Мышцы бедра окружают бедренную кость со всех сторон. Различают переднюю, медиальную и заднюю группы мышц. Мышцы бедра — самые большие по размеру и обладают очень большой силой. Мышцы передней группы осуществляют сгибание в тазобедренном суставе и разгибание в коленном, мышцы задней группы — противоположное действие. Мышцы медиальной группы приводят бедро, мышцы таза его отводят. Латеральная (передняя) группа мышц бедра состоит из портняжной и четырёхглавой, медиальная (внутренняя поверхность бедра) включает гребешковую мышцу, длинную приводящую мышцу, тонкую мышцу, короткую и большую приводящие мышцы. Задняя группа включает всего 2 мышцы: двуглавую и полусухожильную.

Строение мышцы [ править | править код ]

Любая мышца состоит из пучков (поперечнополосатых) мышечных волокон. Эти параллельно расположенные волокна связываются рыхлой соединительной тканью в пучки первого порядка. Первичные пучки соединяются, образуя пучки второго порядка, и т.д. Мышечные пучки всех порядков объединяются соединительно-тканной оболочкой, составляя мышечное брюшко. Соединительно-тканные прослойки, находящиеся между мышечными пучками по краям мышечного брюшка, переходят в сухожильную часть мышцы. В мышце различают активно сокращающуюся часть — брюшко — и пассивную часть, с помощью которой она прикрепляется к костям, то есть сухожилие. Последнее состоит из плотной соединительной ткани. В большинстве случаев сухожилие расположено по обоим концам мышцы.

Таким образом, скелетная мышца состоит не только из поперечно-полосатой мышечной ткани, но и из различных видов соединительной ткани, нервной ткани, эндотелия и сосудов. Однако преобладает поперечнополосатая мышечная ткань, благодаря сократимости которой мышцы и являются органами сокращения, производя движения. Сила мышцы зависит от количества входящих в её состав мышечных волокон и определяется площадью физиологического поперечника. Другими словами, более толстая и массивная мышца генерирует большую силу.

Строение мышц, биология мышцы

Мышцы – активная часть опорно-двигательного аппарата. Сокращаясь, они приводят в движение костные рычаги: совершаются движения, благодаря чему тело и его части перемещаются в пространстве.

Строение мышцы

Мышцы состоят из многочисленных мышечных волокон, которые образуют брюшко мышцы. Выделяют головку и хвост мышцы: головка соединена с неподвижным элементом, а хвост при сокращении мышцы притягивает подвижную часть скелета.

В разделе мышечные ткани мы подробно изучили строение поперечно-полосатой мышечной ткани, благодаря которой у нас есть возможность совершать произвольные движения (под контролем сознания.) Поперечно-полосатая мышечная ткань состоит из длинных многоядерных волокон – миосимпластов, обладающих поперечной исчерченностью за счет элементарной единицы – саркомера. Соединяясь друг с другом, саркомеры образуют миофибриллы, входящие в состав миосимпласта.

Антагонисты и синергисты

Среди мышц различают мышцы-антагонисты и мышцы-синергисты. Мышцы-антагонисты (от греч. antagonistes – противник) представляют группы мышц, которые располагаются параллельно друг другу и, сокращаясь, приводят костные рычаги в противоположно-направленное действие. Проще говоря – одни сгибают, а другие разгибают конечность. Наиболее яркий пример мышц-антагонистов: бицепс и трицепс.

Мышцы-синергисты (от греч. synergos – вместе действующий) – мышцы, действующие совместно для осуществления определенного движения. Примером таких мышц может служить плечевая и двуглавая (бицепс) мышцы.

Работа и утомление мышц

Как мышцы “узнают” когда, как и с какой силой, им нужно сократиться? Задумайтесь – одной и той же мышцей мы можем совершить плавное и медленное движение, а можем быстрое и резкое. Все определяется частотой нервных импульсов, которые идут к мышце от двигательных нейронов, расположенных в передних рогах спинного мозга.

Двигательное нервное волокно оканчивается на мышце нервно-мышечным синапсом, с помощью которого возбуждение передается многим мышечным волокнам. Сила сокращения мышцы есть сумма сокращений отдельных мышечных волокон в ней. То есть сила, с которой сокращается мышца, зависит от количества возбужденных (и, как следствие, сокращающихся) мышечных волокон.

Поперечно-полосатая мускулатура характеризуется возможностью утомления – временного понижения работоспособности мышцы. Скорость наступления утомления зависит от состояния нервной системы, ритма работы, величины нагрузки на мышцу.

В мышцах у человека и животных откладывается гликоген – запасное питательное вещество. Гликоген представляет собой большую сильно разветвленную молекулу, состоящую из остатков глюкозы. Такая большая структура хорошо удерживается в клетке, а благодаря ее разветвлениям одновременно от нее могут отщепляться несколько молекул глюкозы, что весьма важно при интенсивной работе.

При физической нагрузке от гликогена отщепляются молекулы глюкозы. Это анаэробный вариант расщепления глюкозы, при котором образуется 2 молекулы АТФ из одной глюкозы. Образовавшаяся молочная кислота вызывает характерное жжение и боль в мышцах, затем она подвергается аэробному окислению до углекислого газа и воды – в ходе этого выделяется 36 молекул АТФ.

Таким образом, суммарный выход АТФ с одной молекулы глюкозы равен 38 АТФ.

Болезни мышечной системы

При чрезмерной нагрузке существует риск разрыва мышцы, либо отрыва сухожилия. Эти состояния можно заподозрить на основании данных внешнего осмотра: при разрыве мышцы образуется гематома (скопление крови в мягких тканях), при отрыве сухожилия мышцы и попытке ее сокращения, образуется характерное полушаровидное выпяичвание.

Помните о законе средних нагрузок мышц, который открыл И.М. Сеченов! Он гласит, что максимальная эффективность в работе мышц достигается при средних нагрузка (не слишком легких, и не слишком тяжелых). Рационально оценивайте собственные силы и возможности, и всегда начинайте спортивную тренировку с разминки 😉

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Мышцы. Типы мышц, их строение и значение

Урок 14. Биология 8 класс ФГОС

В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.

Получите невероятные возможности

Конспект урока “Мышцы. Типы мышц, их строение и значение”

Мышцы состоят из мышечной ткани, которая образована вытянутыми многоядерными клетками, которые имеют вид поперечно-исчерченных волокон. Существует несколько типов мышц – гладкие и скелетные.

Гладкие мышцы входят в состав стенок внутренних органов (сердца, кровеносных сосудов, желудка и кишечника). Они играют важную роль в процессах, не зависящих от нашего сознания, например в перемещении пищи по пищеварительному тракту. Работа гладких мышц не зависит от воли человека, сокращаются они медленно и могут долго находиться в таком состоянии.

К скелетным мышцам относятся поперечно-полосатые мышцы головы, туловища и конечностей. Сокращаются они быстро, и их работа обеспечивает произвольные движения.

Мышца состоит из большого количества мышечных волокон, которые способны сокращаться. Они идут параллельно друг другу и собраны в пучки.

Мышечное волокно образовано тонкими нитями – миофибриллами, которые в свою очередь состоят из тончайших белковых нитей. Благодаря их взаимодействию происходит напряжение и укорочение мышц.

Каждое мышечное волокно покрыто соединительнотканной оболочкой, которая переходит к концам мышц в сухожилия. Сухожилия – пассивная, несокращающаяся часть скелета, с помощью которой мышцы крепятся к костям. Они прочно срастаются с надкостницей (оболочкой, которая покрывает кость снаружи). Сухожилия обладают большой прочностью, практически не могут растягиваться и выдерживают нагрузку до 600 килограммов при растяжении.

Снаружи мышца покрыта фасцией ─ тонкой оболочкой из соединительной ткани. Мышцы хорошо снабжаются кровью, которая приносит кислород и питательные вещества и удаляет конечные продукты обмена.

Строение двуглавой и трёхглавой мышц плеча. Тело мышцы, состоящее из мышечных волокон, называется брюшко. То сухожилие, которое прикрепляется к кости, остающейся малоподвижной при движении, называется головка. А другое сухожилие, которое прикрепляется к подвижным костям, называется хвостом.

В мышцах располагаются нервные окончания – рецепторы. Они воспринимают степень растяжения и укорочения мышц и доставляют информацию в спинной и головной мозг, которые управляют движениями. Сокращение мышц происходит тогда, когда они получают сигнал от центральной нервной системы. Если нерв повреждён, мышца не будет сокращаться.

У женщин мышцы составляют около 30 процентов массы тела, а у мужчин – от 35 до 45 процентов. У человека описано 639 мышц, из них только пять – непарные. Самая маленькая мышца – стременная – находится в среднем ухе и имеет длину всего 1,3 миллиметра. Самая длинная мышца – портняжная – начинается от верхней части таза, проходит наискось по передней поверхности бедра и прикрепляется к внутренней части колена. Самые крупные – большие ягодичные мышцы, они приводят в движение ноги.

В зависимости от расположения у человека выделяют мышцы головы, шеи, туловища, верхних и нижних конечностей.

На голове у человека располагается круговая мышца рта, мышца, опускающая угол рта, круговая мышца глаза, височная, затылочная и грудино-ключично-сосцевидная мышцы.

Среди мышц головы выделяют две группы: жевательные и мимические. Жевательные мышцы обеспечивают движение нижней челюсти, пережёвывание пищи и участвуют в формировании звуков. Одним своим концом они прикрепляются к костям черепа, а другим – к нижней челюсти. Жевательные мышцы являются самыми сильными у человека. В книге рекордов Гиннеса указано, что в 1982 году Хоффман смог развить ими усилие в 442 килограмма.

Мимические мышцы, в отличие от всех остальных мышц, крепятся к кости только одним своим концом, а другой заканчивается свободно в коже. С помощью сокращения мимических мышц мы выражаем свои эмоции и настроение.

С помощью мышц шеи человек поворачивает, опускает и поднимает голову. Если повернуть голову в сторону, то легко можно прощупать одну из самых крупных мышц шеи – грудино-ключично-сосцевидную.

К мышцам туловища относятся мышцы груди, живота и спины.

К мышцам груди относятся наружные и внутренние межрёберные мышцы и диафрагма, которые обеспечивают дыхательные движения.

Диафрагма ─ главная дыхательная мышца. Она изогнута в форме купола и отделяет грудную полость от брюшной. Большая и малая грудные мышцы осуществляют движения верхних конечностей.

Мышцы живота – поперечные, косые и прямые – образуют брюшной пресс, они участвуют в повороте туловища и его наклонах.

На спине находятся трапециевидная мышца и широчайшая мышца спины. Мышцы спины образуют несколько слоёв: мышцы, лежащие на поверхности, способствуют движению верхних конечностей; глубокие мышцы разгибают позвоночник и обеспечивают сохранение вертикального положения.

Рука человека образована сорока девятью мышцами. При сокращении дельтовидная мышца поднимает руку, двуглавая мышца сгибает руку в локтевом суставе, а трёхглавая – разгибает.

К мышцам нижней конечности относятся портняжная, прямая и широкая мышцы бедра, передняя большеберцовая, икроножная и большая ягодичная мышцы. Четырёх- и двуглавая мышцы приводят в движение голень.

Названия одних мышц обозначают их форму: ромбовидная, трапециевидная, квадратная. Других – их размеры и величину: большая, малая, длинная, короткая. В название может входить направление мышечных пучков, например поперечная и косая мышцы.

Итог урока. Скелетные мышцы обеспечивают передвижение человека. Они прикрепляются к костям и являются активной частью опорно-двигательной системы. В теле человека выделяют поперечно-полосатые мышцы головы, туловища и конечностей.

Гладкие мышцы обеспечивают двигательную активность внутренних органов.

Мышцы состоят из мышечных волокон, способных сокращаться.

Мышечная система

Строение и функции мышечной системы

Мышечную систему составляет примерно 600 мышц, обеспечивающих передвижение тела в пространстве, поддержание позы, процессы дыхания, жевания, глотания, речи, участвующих в работе внутренних органов, кровообращении, теплорегуляции, обмене веществ, а также играющих важную роль в восприятии человеком положения тела и его частей в пространстве. Мышца является целостным органом, состоящим из поперечнополосатой мышечной ткани, а также из плотной и рыхлой соединительной ткани. Иннервацию и кровоснабжение мышцы обеспечивают проходящие в ней сосуды и нервы.

В строении мышцы выделяют брюшко и сухожилие (рис. 3.13). Мышечное брюшко служит для сокращения и состоит из пучков поперечнополосатой мышечной ткани – мышечных волокон, идущих параллельно друг другу и связанных между собой рыхлой соединительной тканью. Соединительная ткань, расположенная между мышечными пучками, но концам мышечного брюшка переходит в сухожилие – пассивную часть мышцы, при помощи которой она прикрепляется к костям. Брюшко мышцы имеет красно-бурый цвет, сухожилие, состоящее из плотной соединительной ткани, имеет блестящий светло-золотистый цвет и расположено по обоим концам мышцы. Оно плотное, содержит мало кровеносных сосудов и имеет более низкий уровень обмена веществ. Большинство сухожилий отходят от головки мышцы в виде белых тяжей и крепко удерживают сухожилие на кости, проникая в надкостницу и прикрепляясь к компактному слою кости. Длинные сухожилия кисти или стопы окружены влагалищем, в котором находится маслянистая синовиальная жидкость. Она смазывает сухожилия, облегчая скольжение, когда мышцы предплечья или голени тянут пальцы кисти или стопы. Сухожилия плоской формы, которые не только соединяют мышцы с костями, но и мышцы друг с другом (например, соединения мимических мышц), называются апоневрозами. Некоторые мышцы не имеют сухожилий, они начинаются от кости и прикрепляются к ней брюшком (такие мышцы получили наименование сидячих).

Рис. 3.13. Строение мышцы

Основные свойства мышечной ткани – сократимость, возбудимость и эластичность – присущи и мышце как органу. Сократимость мышц регулируется нервной системой. В мышцах находятся нервные окончания – рецепторы и эффекторы. Рецепторы – чувствительные нервные окончания, воспринимающие степень сокращения и растяжения мышцы, скорость, ускорение, силу движения. Они могут быть свободными (в виде концевых разветвлений чувствительного нерва) или несвободными (в виде сложно построенного нервно-мышечного веретена). От рецепторов информация о состоянии мышцы и реализации двигательной программы поступает в центральную нервную систему. Импульсы из центральной нервной системы поступают к мышцам по эффекторам, вызывая их возбуждение. К мышцам подходят также нервы, регулирующие обменные процессы и мышечный тонус в покое. Такая взаимосвязь позволяет нервной системе регулировать деятельность мышц и обменные процессы в них и в конечном итоге выполнять задачи адаптации и функционирования в окружающей среде.

Степень развития мускулатуры зависит от разных факторов: наследственности, пола, физических нагрузок, питания и т.д. Регулярные физические нагрузки приводят к увеличению веса и объема мышц (так называемая функциональная гипертрофия).

Мышцы подразделяются на топографические группы: мышцы головы, шеи, спины, груди, живота; мышцы пояса верхних конечностей, плеча, предплечья, кисти; мышцы таза, бедра, голени, стопы. В этих группах выделяются передняя и задняя группы мышц, поверхностные и глубокие, наружные и внутренние мышцы. На рис. 3.14 представлены основные мышцы человеческого тела.

Рис. 3.14. Мышцы человека:

1 – вид спереди:
1 – лобное брюшко затылочно-лобной мышцы; 2 – круговая мышца рта; 3 – подбородочная; 4 – грудино-подъязычная; 5 – трапецевидная; 6 – трехглавая плеча; 7 – прямая живота; 8 – наружная косая живота; 9 – лучевой сгибатель кисти; 10 – натягивающая широкую фасцию бедра; 11 – повздошно-поясничная; 12 – гребешковая; 13 – длинная приводящая; 14 –портняжная; 15 – прямая бедра; 16 – нежная; 17 – внутренняя широкая; 18 – отводящая большой палец; 19 – сухожилия длинной мышцы, разгибающей пальцы; 20 длинная мышца, разгибающая пальцы; 21 – камбаловидная; 22 – передняя большеберцовая; 23 – икроножная; 24 – наружная широкая; 25 – короткая мышца, разгибающая большой палец; 26 – длинная мышца, отводящая большой палец; 27 – локтевой разгибатель кисти; 28 – короткий лучевой разгибатель кисти; 29 – разгибатель пальцев; 30 – длинный лучевой разгибатель кисти; 31 – плечелучевая; 32 – трехглавая плеча; 33 – передняя зубчатая; 34 – двухглавая плеча; 35 – большая грудная; 36 – дельтовидная; 37 – передняя лестничная; 38 – средняя лестничная; 39 – грудино-ключичнососковая; 40 – опускающая угол рта; 41 – жевательная; 42 – большая скуловая; 43 – височная;
2 – вид сзади:
1 – затылочное брюшко затылочно-лобной мышцы; 2 –трапецевидная; 3 – дельтовидная; 4 – трехглавая плеча; 5 – двухглавая плеча; 6 – круглый пронатор; 7 и 23 – плечелучевая; 8 – лучевой сгибатель кисти; 9 – длинная ладонная; 10 – локтевой сгибатель кисти; 11 – поверхностный сгибатель пальцев; 12и 16 – полуперепончатая; 13 – полусухожильная; 14 – нежная; 15 – двухглавая бедра; 17 – икроножная; 18 – камбаловидная; 19 – большая ягодичная; 20 – короткая мышца, отводящая большой палец; 21 – средняя ягодичная; 22 – наружная косая живота; 24 – широчайшая спины; 25 – передняя зубчатая; 26 – большая круглая; 27 – малая круглая; 28 – подостная; 29 – грудиноключичнососковая; 30 – ременная головы; 31 – жевательная; 32 – полуостистая головы; 33 – височная

Действие скелетных мышц осуществляется по законам рычагов и направлено на изменение положения части тела в пространстве или в противодействии силам гравитации при удержании статической позы. Сухожилия мышцы прикрепляются к разным костям, мышечное сокращение приводит к изменению положения кости или, напротив, к ее удержанию в определенной позиции. Любое движение осуществляется не одной, а несколькими мышцами, действие которых может быть однонаправленным (мышцы-синергисты) или разнонаправленным (мышцы-антагонисты). Сложный комплекс мышечных сокращений приводит к плавному и слаженному движению. Мышцы, обеспечивающие определенные движения, получили название функциональной группы. Например, группа мышц, сгибающих сустав, работает одновременно с группой мышц, разгибающих сустав, причем действие любой мышцы может происходить только при одновременном расслаблении мышцы-антагониста. Такая согласованность носит название мышечной координации. Например, согласованная работа парных антагонистов бицепса и трицепса плеча позволяет поднимать и опускать руки, сгибать и разгибать их в локте (рис. 3.15).

Рис. 3.15. Мышцы-антагонисты плеча

Мышцы имеют интенсивный обмен веществ, поэтому в них хорошо развито кровообращение, посредством которого в мышцы доставляются кислород, питательные и биологически активные вещества, удаляются продукты обмена веществ и углекислый газ. Кровоток в мышце непрерывен, но его активность зависит от характера и интенсивности работы мышцы. При отсутствии мышечной нагрузки функционирует около трети всех капилляров, при ее увеличении их число значительно возрастает. Установлено, что крупные мышцы организма являются “помощниками” сердца, действуя как насос в передвижении крови по сосудам. Поэтому нагрузка на сердечную мышцу при физической активности у людей, обладающих хорошо развитой мышечной системой, оказывается меньше, чем у нетренированных людей.

В организме каждая скелетная мышца всегда находится в состоянии определенного напряжения, готовности к действию, которое получило наименование мышечного тонуса. У детей тонус мышц ниже, чем у взрослых, у женщин ниже, чем у мужчин, и у всех в значительной мере зависит от тренированности.

Влияние нагрузки на мышечный аппарат человека

Нагрузка оказывает на мышцы формирующее воздействие. Усиленная работа мышц способствует увеличению массы мышечной ткани, определенная степень которой получила название гипертрофии мышц. В зависимости от особенностей физической нагрузки гипертрофированными могут стать значительная часть мышц организма или их отдельные группы. В основе этого явления лежит увеличение массы мышечных волокон и количества содержащихся в них миофибрилл, это приводит к увеличению диаметра мышцы, активации обменных процессов, нарастанию силы и скорости сокращения, а общая масса мышц у тренированных людей может достигать 50% массы тела вместо обычных 30–40%.

Противоположным процессом является атрофия мышцы, которая развивается при длительном бездействии: при повреждении сухожилия или нерва, наложении гипса на конечность, долгом пребывании в постели вследствие болезни. Диаметр мышечных волокон и активность обменных процессов в них при атрофии уменьшаются. После возобновления активности мышцы атрофия постепенно исчезает.

Утомление – временное понижение работоспособности организма или какого-либо органа, наступающее в результате работы и исчезающее после отдыха. Утомление мышц при длительной нагрузке вызвано истощением в мышечной ткани запасов энергии, необходимых для сокращения мышечного волокна и накоплением не успевающих выводиться “шлаков” – продуктов обмена веществ, угнетающих деятельность мышечных волокон. Кроме того, важную роль играет утомление, возникающее в нервных центрах, управляющих работой данной группы мышц. В работах И. М. Сеченова (1903) показано, что восстановление лучше всего происходит не при пассивном, а при активном отдыхе (смене деятельности).

Утомляемость ребенка находится в прямой зависимости от возраста и обусловлена возрастными особенностями нервной деятельности, так как сама мышца может сокращаться без утомления достаточно длительное время. В грудном возрасте время активного подвижного бодрствования составляет около 1,5–2 ч, затем несколько повышается. Оно может развиваться и при необходимости длительно тормозить двигательную активность. Восстановление мышечной работоспособности при отдыхе наиболее быстро происходит в 7–9 лет, в пубертатный период (к 13–15 годам) уменьшается и снова повышается к 16–18 годам. Приспособление мышц к физическим нагрузкам на фоне нарастающего утомления называется выносливостью, она также претерпевает определенные изменения в онтогенезе: наибольший прирост выносливости при мышечной нагрузке отмечается в 7–10 лет, у мальчиков в 17 лет выносливость в два раза выше, чем в 7 лет, к окончанию пубертата выносливость подростков достигает 85% величины этого показателя у взрослых, пик выносливости приходится на возраст 20–29 лет, затем она постепенно снижается и к 70 годам составляет примерно 25% от максимального уровня.

МЫШЦЫ

МЫШЦЫ, органы тела животных и человека, за счет сокращения и расслабления которых происходят все движения тела и внутренних органов. Мышцы образуются мышечной тканью в сочетании с другими тканевыми структурами – соединительнотканными компонентами, нервами и кровеносными сосудами.

Мышечная ткань состоит из мышечных клеток, которым в наибольшей степени присуще свойство сократимости. Издавна эти клетки называют мышечными волокнами; данный термин указывает лишь на то, что мышечные клетки имеют вытянутую форму. Сократимость мышечных волокон обеспечивается аппаратом, образованным сократительными белками (актином и миозином), взаимодействие которых, протекающее с использованием энергии (АТФ), приводит к сокращению клеток (укорочению). Вслед за сокращением наступает расслабление, и тогда они возвращаются к своей исходной длине. Благодаря такому свойству клеток мышечной ткани достигается все многообразие двигательных функций организма и протекающих в нем механических процессов.

Существует три типа мышечной ткани и соответственно мышц, различающихся по структуре мышечных волокон и характеру иннервации. Так называемые скелетные мышцы, как правило, прикреплены к определенной части скелета, и с их помощью тело удерживается и перемещается в пространстве, осуществляются дыхательные и глотательные движения, формируется мимика. Микроскопическое изучение показало, что волокно скелетной мышцы по всей длине имеет регулярную поперечную исчерченность в виде чередующихся светлых и темных участков, что послужило основанием для другого названия – поперечнополосатые мышцы. Функции скелетных мышц находятся под контролем центральной нервной системы, т.е. контролируются нашей волей, поэтому их называют также произвольными мышцами. Однако они могут находиться в состоянии частичного сокращения и независимо от нашего сознания; такое состояние называют тонусом.

Сердечная мышечная ткань (миокард) составляет основную часть массы сердца. Сердечная мышца образована множеством ветвящихся и перекрещивающихся длинных волокон. У рыб и амфибий волокна создают рыхлую сеть, сквозь которую легко проходит кровь, питая работающую мышцу. У человека мышца сердца плотная, и ее кровоснабжение обеспечивается системой коронарных сосудов. Каждое волокно – это цепь отдельных мышечных сердечных клеток, прочно соединенных конец в конец. Подобно волокнам скелетных мышц, эти клетки имеют поперечную исчерченность. Ритмические сокращения сердечной мышцы (в отличие от скелетной) не находятся под контролем сознания, поэтому она является непроизвольной.

Гладкая мышечная ткань обязана своим названием тому, что в составляющих ее клетках отсутствует поперечная исчерченность. Фибриллы сократительных белков (миофибриллы), расположенные в их цитоплазме, не имеют той жесткой структурной организации, которая характерна для рассмотренных выше двух других типов волокон. Гладкомышечные волокна имеют удлиненную веретеновидную форму с заостренными концами и центрально расположенным ядром. Гладкие мышцы входят в состав стенок сосудов и большинства полых внутренних органов, например желудочно-кишечного тракта, дыхательных путей, мочеполовой системы и т.п. Гладкомышечные клетки могут образовывать во внутренних органах пласты или тяжи большой протяженности, объединенные соединительнотканными прослойками и пронизанные сосудами и нервами. Работа гладких мышц, как и сердечной, находится под контролем вегетативной нервной системы, и потому они являются непроизвольными. В функциональном отношении они отличаются от других типов мышц тем, что способны осуществлять относительно медленные движения и длительно поддерживать тоническое сокращение. Ритмические сокращения гладких мышц стенок желудка, кишок, мочевого или желчного пузыря обеспечивают перемещение содержимого этих полых органов. Яркий пример – перистальтические движения кишечника, способствующие проталкиванию пищевого комка. Функционирование сфинктеров полых органов непосредственно связано со способностью гладкой мускулатуры к длительным тоническим сокращениям; именно это позволяет надолго перекрывать выход содержимого таких органов, обеспечивая, например, накопление желчи в желчном пузыре. Тонус мышечного слоя стенок артерий определяет величину их просвета и тем самым уровень кровяного давления. При гипертонической болезни (гипертензии) повышенный тонус гладких мышц в стенках малых артерий и артериол приводит к значительному сужению их просвета, повышая сопротивление току крови. Аналогичная картина наблюдается при бронхиальной астме: в ответ на некоторые внешние или внутренние факторы резко возрастает тонус гладких мышц в стенках малых бронхов, вследствие чего просвет бронхов быстро сужается, нарушается выдох и возникает дыхательный спазм.

МЫШЕЧНАЯ СИСТЕМА ЧЕЛОВЕКА

В организме человека насчитывается примерно 300–330 парных поперечнополосатых мышц, которые в совокупности со скелетом образуют опорно-двигательный аппарат. Скелетная мышца состоит из множества мышечных волокон, расположенных параллельно друг другу. Эти многоядерные волокна порой достигают нескольких сантиметров в длину. В каждом мышечном волокне содержится большое количество упорядоченно расположенных миофибрилл, образованных специфическими белками, главными из которых являются актин и миозин. Мышечные волокна объединены в пучки, окруженные соединительной тканью. Множество таких пучков, в свою очередь, окружены как футляром волокнистой соединительной тканью. Соединительнотканные оболочки мышцы пронизаны кровеносными сосудами и снабжены нервами. В мышце различают мышечную и сухожильные части; утолщенную среднюю, активно сокращающуюся часть называют брюшком (телом), а два конца – головкой и хвостом. В зависимости от количества головок мышца бывает двуглавой, трехглавой и четырехглавой. У многих мышц на обоих концах имеются сухожилия, посредством которых они прикрепляются к костям. Сухожилия образованы плотной волокнистой соединительной тканью и способны выдерживать большие нагрузки при растяжении; прикрепляясь к костям, они плотно срастаются с надкостницей. У различных мышц они неодинаковы по ширине и длине и могут иметь форму шнура, ленты или широких плоских образований (например, у мышц, формирующих стенку брюшной полости), называемых сухожильным растяжением, или апоневрозом. В состав мышц входят также кровеносные сосуды и нервы.

Обычно мышца прикрепляется к двум различным костям. Функция ее сводится к тому, что при сокращении она или притягивает кости друг к другу, или удерживает их в определенном положении. При сокращении один конец мышцы остается неподвижным (фиксированная точка), а второй, прикрепленный к другой кости, меняет свое положение (подвижная точка). При выполнении различных движений фиксированная и подвижная точки могут меняться местами. Кости, соединенные суставами, при сокращении мышц действуют как механические рычаги. У животных (например, у лошадей) часть мышц прикрепляется к коже и образует широкий подкожный слой, играющий важную роль в защите от укусов насекомых. У людей мышцы этого типа сохранились лишь на голове и шее, особенно они хорошо развиты вокруг глаз и рта; это т.н. лицевые, или мимические, мышцы, с помощью которых выражается эмоциональное состояние человека. Сила мышцы, развиваемая в процессе сокращения или напряжения, зависит от анатомических, механических, физиологических и других факторов.

Названия

присваивались мышцам на протяжении веков. Большей частью это описательные термины, отражающие размеры, положение, форму, строение, место прикрепления или функцию мышцы. Они до сих пор остаются в употреблении, например большая ромбовидная мышца (форма и размеры), квадратный пронатор (форма и функция), мышца, поднимающая лопатку (функция и прикрепление).

Размеры

мышц варьируют от большой ягодичной мышцы, которая разгибает бедро, например при ходьбе по лестнице, до очень маленькой (длиной 3 мм) стремянной мышцы, регулирующей чувствительность уха к звуковым колебаниям.

Функции.

Двигательная.

Это одна из основных функций скелетных мышц. Мышцы способны развивать силу только при укорочении (т.е. могут только тянуть, а не толкать); следовательно, для того чтобы сместить кость, а затем вернуть ее в прежнее положение, необходимы по меньшей мере две мышцы или две группы мышц. Пары мышц, действующих таким образом, называются антагонистами. Классификация мышц по типам движений, производимых парами мышц-антагонистов, обширна; остановимся на одной из главных пар. Сгибатели сгибают конечность, притягивая два скелетных элемента друг к другу; разгибатели распрямляют конечность. Рассмотрим простейшее движение – сгибание руки в локте. В нем участвуют две группы мышц плеча: передняя (сгибатели) и задняя (разгибатели). Переднюю группу мышц составляют двуглавая мышца плеча (бицепс) и плечевая мышца, а заднюю – трехглавая мышца (трицепс) и малая локтевая мышца. Передняя, проходящая над локтевым суставом, группа при сгибании руки сокращается, а задняя, проходящая позади сустава, расслабляется. При выпрямлении руки укорачивается трицепс, а бицепс постепенно расслабляется, обеспечивая этим плавность движения.

Очень редко в движении участвует лишь одна пара мышц-антагонистов. Обычно каждое отдельное движение обеспечивается группами мышц; мышцы, действующие совместно и однонаправленно (например, группа сгибателей), называются синергистами.

Связующая.

В отношении некоторых мышц не так важны движения, которые они производят, как те, которым они препятствуют. Так, группа из четырех мышц – малой круглой, подостной, надостной и подлопаточной – окружает плечевой сустав, удерживая верхний шаровидный конец (головку) плечевой кости в неглубокой суставной впадине. Мышцы стопы поддерживают свод стопы и являются еще одним примером мышц, сохраняющих взаиморасположение костей.

Функция поддержки.

Брюшная полость образована преимущественно широкими плоскими мышцами, которые поддерживают внутренние органы. Передняя и боковая стенки полости покрыты тремя слоями мышц, а ее дно образовано у человека двумя мышцами: поднимающей задний проход и копчиковой (у четвероногих эти две мышцы обеспечивают движение хвоста).

Физиология.

Физиология и биохимия мышечной деятельности – важная составляющая обмена веществ в организме.

Анатомия человека, под ред. Михайлова С.С. М., 1973
Заварзин А.А. Сравнительная гистология. М., 1976
Физиология человека, под ред. Шмидта Р., Тевса Г., т. 1. М., 1996

Мышцы

Мышцы или мускулы (от лат. musculus — мышка, маленькая мышь) — органы тела животных и человека, состоящие из упругой, эластичной мышечной ткани, способной сокращаться под влиянием нервных импульсов. Предназначены для выполнения различных действий: движения тела, сокращения голосовых связок, дыхания. Мышцы состоят на 86,3 % из воды.

Мышцы позволяют двигать частями тела и выражать в действиях мысли и чувства. Человек выполняет любые движения — от таких простейших, как моргание или улыбка, до тонких и энергичных, какие мы наблюдаем у ювелиров или спортсменов — благодаря способности мышечных тканей сокращаться. От исправной работы мышц, состоящих из трёх основных групп, зависит не только подвижность организма, но и функционирование всех физиологических процессов. А работой всех мышечных тканей управляет нервная система, которая обеспечивает их связь с головным и спинным мозгом и регулирует преобразование химической энергии в механическую.

В теле человека 640 мышц (в зависимости от метода подсчёта дифференцированных групп мышц их общее число определяют от 639 до 850). Самые маленькие прикреплены к мельчайшим косточкам, расположенным в ухе. Самые крупные — большие ягодичные мышцы, они приводят в движение ноги. Самые сильные мышцы — икроножные(18,6), жевательные(10,2).

По форме мышцы очень разнообразны. Чаще всего встречаются веретенообразные мышцы, характерные для конечностей, и широкие мышцы — они образуют стенки туловища. Если у мышц общее сухожилие, а головок две или больше, то их называют двух-, трёх- или четырёхглавые мышцы.

Мышцы и скелет определяют форму человеческого тела. Активный образ жизни, сбалансированное питание и занятие спортом способствуют развитию мышц и уменьшению объёма жировой ткани.

Содержание

Строение

Минимальный структурный элемент всех типов мышц — мышечное волокно, каждое из которых в отдельности является не только клеточной, но и физиологической единицей, способной сокращаться. Это связано со строением такого волокна, содержащего не только органеллы (ядро клетки, митохондрии, рибосомы, комплекс Гольджи), но и специфические элементы, связанные с механизмом сокращения — миофибриллы. В состав последних входят сократительные белки — актин и миозин.

Актин — сократительный белок, состоящий из 375 аминокислотных остатков с молекулярной массой 42300, который составляет около 15 % мышечного белка. Под световым микроскопом более тонкие молекулы актина выглядят светлой полоской (так называемые Ι-диски). В растворах с малым содержанием ионов актин содержится в виде единичных молекул с шарообразной структурой, однако в физиологических условиях, в присутствии АТФ и ионов магния, актин становится полимером и образует длинные волокна (актин фибриллярный), которые состоят из спирально закрученных двух цепочек молекул актина. Соединяясь с другими белками, волокна актина приобретают способность сокращаться, используя энергию, содержащуюся в АТФ.

Миозин — основной мышечный белок; содержание его в мышцах достигает 60 %. Молекулы состоят из двух полипептидных цепочек, в каждой из которых содержится более 2000 аминокислот. Белковая молекула очень велика (это самые длинные полипептидные цепочки, существующие в природе), а её молекулярная масса доходит до 470000. Каждая из полипептидных цепочек оканчивается так называемой головкой, в состав которой входят две небольшие цепочки, состоящие из 150—190 аминокислот. Эти белки проявляют энзиматическую активность АТФазы, необходимую для сокращения актомиозина. Под микроскопом молекулы миозина в мышцах выглядят темной полоской (так называемые А-диски).

Актомиозин — белковый комплекс, состоящий из актина и миозина, характеризующийся энзиматической активностью АТФазы. Это значит, что благодаря энергии, освобожденной в процессе гидролиза АТФ, актомиозин может сокращаться. В физиологических условиях актомиозин создает волокна, находящиеся в определенном порядке. Фибриллярные части молекул миозина, собранные в пучок, образуют так называемую толстую нить, из которой перпендикулярно выглядывают миозиновые головки. Молекулы актина соединяются в длинные цепочки; две таких цепочки, спирально закрученные друг вокруг друга, составляют тонкую нить. Тонкая и толстая нити расположены параллельно таким образом, что каждая тонкая нить окружена тремя толстыми, а каждая толстая нить — шестью тонкими; миозиновые головки цепляются за тонкие нити.

Типы мышц

В зависимости от особенностей строения мышцы человека делят на 3 типа или группы.

Первая группа мышц — скелетные, или поперечнополосатые мышцы. Скелетных мышц у каждого из нас более 600. Мышцы этого типа способны произвольно, по желанию человека, сокращаться и вместе со скелетом образуют опорно-двигательную систему. Общая масса этих мышц составляет около 40 % веса тела, а у людей, активно развивающих свои мышцы, может быть ещё больше. С помощью специальных упражнений размер мышечных клеток можно увеличивать до тех пор, пока они не вырастут в массе и объёме и не станут рельефными. Сокращаясь, мышца укорачивается, утолщается и движется относительно соседних мышц. Укорочение мышцы сопровождается сближением её концов и костей, к которым она прикрепляется. В каждом движении участвуют мышцы как совершающие его, так и противодействующие ему, что придаёт движению точность и плавность.

Второй тип мышц, который входит в состав клеток внутренних органов, кровеносных сосудов и кожи, — гладкая мышечная ткань, состоящая из характерных мышечных клеток (миоцитов). Короткие веретеновидные клетки гладких мышц образуют пластины. Сокращаются они медленно и ритмично, подчиняясь сигналам вегетативной нервной системы. Медленные и длительные их сокращения происходят непроизвольно, то есть независимо от желания человека.

Гладкие мышцы, или мышцы непроизвольных движений, находятся главным образом в стенках полых внутренних органов, например пищевода или мочевого пузыря. Они играют важную роль в процессах, не зависящих от нашего сознания, например в перемещении пищи по пищеварительному тракту.

Отдельную (третью) группу мышц составляет сердечная поперечнополосатая (исчерченная) мышечная ткань (миокард). Она состоит из кардиомиоцитов. Сокращения сердечной мышцы не подконтрольны сознанию человека, она иннервируется вегетативной нервной системой.

Классификация

Мышечная ткань живых организмов представлена многочисленными мышцами различной формы, строения, процесса развития, выполняющими разнообразные функции. Различают:

по функции

сгибатели (лат.flexores )
разгибатели (лат.extensores )
отводящие (лат.abductores )
приводящие (лат.adductores )
вращатели (лат.rotatores ) кнутри (лат.pronatores ) и кнаружи (лат.supinatores )
сфинктеры и делятаторы
синергисты и антагонисты

по направлению волокон

прямая мышца — с прямыми параллельными волокнами
поперечная мышца — с поперечными волокнами
круговая мышца — с круговыми волокнами
косая мышца — с косыми волокнами
- одноперистая — косые волокна прикрепляются к сухожилию с одной стороны
- двуперистая — косые волокна прикрепляются к сухожилию с двух сторон
- многоперистая — косые волокна прикрепляются к сухожилию с нескольких сторон
- полусухожильная
- полуперепончатая

по отношению к суставам

Учитывается число суставов, через которые перекидывается мышца:

односуставные
двусуставные
многосуставные

По форме

простые
- веретенообразные
- прямые
  - длинные (на конечностях)
  - короткие
  - широкие

сложные
- многоглавые
  - двуглавые
  - трехглавые
  - четырехглавые
  - многосухожильные
  - двубрюшные
- с определенной геометрической формой
  - квадратные
  - дельтовидные
  - камбаловидные
  - пирамидальные
  - круглые
  - зубчатые
  - треугольные
  - ромбовидные
  - трапециевидные

Сокращения мышц

В процессе сокращения нити актина проникают глубоко в промежутки между нитями миозина, причем длина обеих структур не меняется, а лишь сокращается общая длина актомиозинового комплекса — такой способ сокращения мышц называется скользящим. Скольжение актиновых нитей вдоль миозиновых нуждается в энергии, энергия, необходимая для сокращения мышц, освобождается в результате взаимодействия актомиозина с АТФ с расщеплением последнего на АДФ и H₃PO₄.’ Кроме АТФ важную роль в сокращении мышц играет вода, а также ионы кальция и магния. Скелетная мышца состоит из большого количества мышечных волокон — чем их больше, тем сильнее мышца.

Различают два типа мышечных сокращений. Если оба конца мышцы неподвижно закреплены, происходит изометрическое сокращение, и при неизменной длине напряжение увеличивается. Если один конец мышцы свободен, то в процессе сокращения длина мышцы уменьшится, а напряжение не изменяется — такое сокращение называют изотоническим; в организме такие сокращения имеют большее значение для выполнения любых движений.

Из гладких мышц (гладкой мышечной ткани) состоят внутренние органы, в частности, стенки пищевода, кровеносные сосуды, дыхательные пути и половые органы. Гладкие мышцы отличаются так называемым автоматизмом, то есть способностью приходить в состояние возбуждения при отсутствии внешних раздражителей. И если сокращение скелетных мышц продолжается около 0,1 сек, то более медленные сокращения гладких мышц продолжается от 3 до 180 сек. В пищеводе, половых органах и мочевом канале возбуждение передаётся от одной мышечной клетки к следующей. Что касается сокращения гладких мышц, находящихся в стенках кровеносных сосудов и в радужной оболочке глаза, то оно не переносится с клетки на клетку; к гладким мышцам подходят симпатические и парасимпатические нервы автономной нервной системы.

Говоря о сердечной мышце (миокарде), следует отметить, что при нормальной работе она затрачивает на сокращение около 1 сек, а при увеличении нагрузки скорость сокращений увеличивается. Уникальная особенность сердечной мышцы — в ее способности ритмично сокращаться даже при извлечении ее из организма.