Скелетные мышцы - особенности строения, классификация и функции в организме

Особенности строения
Скелетные мышцы состоят из множества мышечных волокон или симпластов, которые объединяются в пучки. Из них составляются двигательные единицы, объединённые общей интеграцией с нервной системой. В одной из них может содержаться от 3—5 (глаза) до 1,5—2,5 тысяч (камбаловидная мышца) волокон, объединённых одинаковыми свойствами и управляемыми общим моторным нейроном.

Симпласты представляют собой огромные многоядерные клетки, имеющие форму вытянутой нити с заострёнными краями. Их длина достигает до 14 см при диаметре всего в несколько сотых долей миллиметра. Клетки защищены внешней оболочкой под названием «сарколемма» и объединены друг с другом соединительной тканью. Эта рыхлая субстанция не только поддерживает целостность структуры, но и содержит сосуды, лимфатические узлы и нервные волокна, обеспечивающие связь с остальным организмом.
Моторные единицы образуют пучки, а затем объединяются в целые мышцы, окружённые плотным мешочком соединительной ткани. Концами они крепятся к сухожилиям, соединённым со скелетом. Нервные импульсы, проходящие сквозь мышечное волокно, приводят в движение и кости. Мотонейроны проходят весь путь к ним из спинного мозга через разветвлённую сеть аксонов. Важно отметить, что они имеют возможность активировать не всю мышцу, а отдельную группу волокон. Это позволяет регулировать силу и скорость сокращений, в зависимости от приложенных усилий и нагрузки.
Механизм сокращения
Способность сокращаться обеспечивает работу скелетных мышц и их регуляцию, позволяя им выполнять свою функцию в организме. Процесс происходит за счёт работы специальных сократительных блоков, содержащихся в волокне. Он происходит следующим образом:

- Мозг посылает соответствующий импульс для начала сокращения. Через нервную систему он доходит до двигательного нейрона, соединённого с мышечным пучком.
- Происходит иннервация нейрона из синоптического пузырька. В результате выделяется особое вещество — нейромедиатор. Это биологически активная субстанция, способная передавать электрохимические импульсы от нервных клеток к тканям.
- Нейромедиатор активирует рецепты на внешней оболочке мышечного волокна. В результате открывается натриевый канал, мембрана деполяризуется и возникает потенциал действия.
- Стимулируется выработка ионов кальция, которые вступают в реакцию с особым белком тропонином, стимулируя его сокращение.
- Вещество оттягивает цепи тропомиозина, открывая доступ актина к миозину и давая им возможность соединиться. Из-за деятельности этих элементов происходят сократительные движения волокон.

Множество мышечных пучков двигаются одновременно. В зависимости от характера этих движений, части тела перемещаются по-разному. Мышцы-синергисты работают в одном направлении, задавая скорость, силу и направления движения. Мускулы-антагонисты действуют противоположно друг другу, отвечая за появление напряжения и противодействия, создавая грацию и направленность. По типу самих сокращений мышцы делятся на три типа:
- Изотонические — укорачиваются без изменений напряжения волокон.
- Изометрические — сокращаются, не меняя длины.
- Ауксотонические — меняют длину и напряжение при работе.
Взаимодействие всех видов сокращений обеспечивает разнообразие движений, которые совершает человек. Он может контролировать не только их направленность, но и скорость, плавность, направленную силу, напряжение.
Классификация и виды
В анатомии и физиологии различают несколько основных групп скелетных мышц. Они отличаются расположением и выполняемыми функциями. Главные из них:


- Грудные. Отвечают за движения верхней части туловища, плечей и рук. Изменяют положение рёбер при дыхании.
- Спинные. Часть двигательной системы верхних конечностей. Позволяют выгибать тело назад.
- Мышцы живота. Дают возможность наклоняться. Частично регулируют работу желудочно-кишечного тракта и кровеносной системы. Изменяют расположение грудной клетки во время дыхания.
- Мимические. Входят в состав мускулатуры головы. Обеспечивают движение составляющих лица, отвечая за улыбку, нахмуривание, создание различных выражений и гримас. Необходимы при общении и выражении чувств.
- Жевательные. Отвечают за движения верхней и нижней челюсти, позволяя человеку открывать и закрывать рот. Помимо основной функции (жевания пищи), это необходимо для формирования членораздельной речи.
- Мышцы внутренних органов головы. Отвечают за движения глаз, языка, среднего уха, нёба.
- Поверхностные мышцы шейного отдела. Помогают в регуляции наклона головы, осуществлении вращательных движений шеи.
- Мускулы среднего отдела шеи. Расположены на нижней стенке ротовой полости. Нужны для движений гортани, подъязычных тканей, нижней челюсти.
- Глубокие мышцы шеи. Отвечают за наклоны и повороты головы совместно с поверхностной мускулатурой. Кроме того, нужны для регуляции движений первого и второго рёбер при дыхании и нагрузках.
- Мускулатура верхних конечностей. Включают плечевой пояс и непосредственно ткани рук. Отвечают за сгибание-разгибание локтей, позволяют двигать запястьем, кистью и пальцами.
- Мышцы нижних конечностей. Включают мускулатуру таза и свободные ткани ног и стоп. Играют важную роль при ходьбе, изменении положения тела в пространстве. Участвуют также в сгибании позвоночного столба.
Помимо расположения, мышцы также классифицируют по функциям — сгибающие, разгибающие, приводящие, отводящие, вращательные и так далее. В таблице П. Ф. Лесгафта они делятся также на сильные и ловкие. Первые крепятся к большой поверхности короткими волокнами, обладают небольшим физиологическим поперечником, медленно утомляются. Вторые отличаются большой длиной при маленькой площади крепления, действуют с сильным напряжением и устают быстро.
Отличительные свойства
Все виды мышц обладают несколькими функциональными особенностями, обеспечивающими их нормальную работу. Некоторые из них:

- Возбудимость. Защитная мембрана мышечных клеток воспринимает нервный импульс. Мускулы отвечают на него возбуждением, производя определённую биоэлектрическую активность.
- Проводимость. Мышечные клетки могут создавать и проводить местные токи и потенциалы действия. Они распространяются вдоль волокна и вглубь мембранных трубок со скоростью около 3—5 м/с.
- Сократимость. Волокна увеличивают или уменьшаю свою длину и напряжение, в зависимости от состояния мембраны. Особенность обусловлена взаимодействием специализированных белков на молекулярном уровне.
- Вязкоэластические свойства. Нужны для расслабления и отдыха скелетной мускулатуры.
- Растяжимость и эластичность. Мышцы увеличиваются в длину под действием достаточной растягивающей или деформирующей силы, но быстро возвращаются к первоначальной форме после его прекращения или приостановки.
- Сила и способность совершать работу. Зависит от длины и толщины волокон, числа и синхронности взаимодействия двигательных единиц. Увеличивается с повышением массы груза, но только до определённого предела.
- Утомляемость. Мускулы не могут работать постоянно — им необходимы перерывы, иначе работоспособность снижается. Это обусловлено ограниченностью энергетических запасов — АТФ, гликогена, глюкозы. Играет роль также накопление вредных метаболитов. Помимо самой мышцы, может утомляться синапс — механизм передачи импульсов от нерва к мускулатуре. Это называется ложной мышечной усталостью.
К отличительным чертам мышц относится также способность поддерживать тонус — небольшое напряжение даже при отсутствии нагрузок. Он непроизвольно увеличивается при нагрузках, стрессах, сильных эмоциях. Выраженность тонуса зависит от общего состояния мускулатуры — наполненности футляров, растяжения, уровня водно-солевого баланса, обогащённости тканей кровью и лимфой.
Функции в организме
Скелетные мышцы — одна из основ тела человека, составляющая от 40 до 50% его массы. Они формируются у ребёнка ещё на стадии внутриутробного развития и растут до окончания полового созревания, после чего могут увеличиваться или уменьшаться на протяжении всей жизни, в зависимости от физических нагрузок, питания, образа жизни, состояния здоровья и других факторов. Значение волокон в организме:

- Изменение положения человека в пространстве.
- Перемещение различных частей тела относительно друг друга.
- Поддержание организма в одной позе.
- Обеспечение выполнения жизненно важных функций, таких как глотание и дыхание.
- Выработка энергии при сокращении — она расходуется на терморегуляцию и поддержание постоянной температуры.
- Сохранение запасов воды, солей, белков и других необходимых веществ в тканях.
- Формирование мимики и голоса, необходимых для общения.
Дополнительная функция скелетных мышц — защита. Вместе с кожей и жировой тканью они прикрывают кости, органы и другие жизненно важные структуры организма, оберегая их от различных механических воздействий — ударов, падений, столкновений, порезов.
Здоровье мышц
Поддержание здоровья скелетной мускулатуры необходимо для улучшения общего самочувствия и физической формы. Большинство нарушений в работе мышц обусловлено заболеваниями связанных отделов нервной системы, патологиями обмена веществ, а также травмами и несчастными случаями. Распространённые болезни:

- Мышечные спазмы или судороги. Возникают по таким причинам, как сбои в электролитном балансе внутриклеточной жидкости симпластов и повышение или понижение осмотического давления в ней. Кроме того, являются симптомом множества заболеваний и патологических состояний — от кровопотери и авитаминоза до столбняка или эпилепсии.
- Гипокальциемический кризис или тетания. Болезнь, возникающая от серьёзного (падение до 40% от нормального числа или меньше) дефицита положительных ионов кальция во внеклеточном пространстве. Проявляются непроизвольными и длинными сокращениями скелетной мускулатуры.
- Мышечная дистрофия. Приводит к стойкой и продолжительной дегенерации тканей. Поражает не только опорно-двигательный аппарат, но и мускулатуру внутренних органов, отчего может привести к смерти от дыхательной или сердечной недостаточности при отсутствии немедленного квалифицированного лечения.
- Миастения. Аутоиммунное заболевание, при котором организм воспринимает свои клетки как чужие и начинает уничтожать их. Характеризуется образованием антител к никотиновому ацетилхолиновому рецептору, который отвечает за передачу нервного импульса от спинного мозга к мышце через синапс.

Чтобы избежать заболеваний и патологий скелетной мускулатуры, необходимо поддерживать её здоровье при помощи правильного питания и регулярных тренировок с умеренными физическими нагрузками. В качестве дополнительных мер рекомендуется массаж, посещение бань и саун, приём витаминов и микроэлементов при их дефиците. Эти процедуры помогут обогатить ткани кислородом, улучшат тонус, повысят эластичность, ускорят регенерацию, помогут снять напряжение и расслабиться.
Скелетные мышцы — важный элемент опорно-двигательного аппарата. Они отвечают не только за поддержание позы и перемещение тела в пространстве, но и за терморегуляцию, хранение полезных веществ и защиту внутренних органов. Главная особенность этих мускулов — их способность сокращаться в ответ на нервные импульсы.
Еще тесты
- Анатомия
- Английский язык
- Астрономия
- Биология
- Литература
- История
- Педсовет
- Естествознание
- Финансы и кредит
- Правоведение
- Товароведение
- Экономика
- Социология
- Маркетинг
- Обществознание
- Культурология
- Математика
- Философия
- Русский язык
- Психология
- Политология
- Делопроизводство
- Бухгалтерия
- ОБЖ
- Орфография
- География
- Биографии
- Физика
- Пунктуация
- Краткие содержания
- Химия
- Менеджмент
- Тест на тему Тест по теме Дыхательная система человека 7 вопросов
- Тест на тему Строение человека - анатомия внутренних органов 7 вопросов
- Тест на тему Гормоны - определение, виды, функции, роль в организме человека 5 вопросов
- Тест на тему Лейкоциты в крови - строение, где образуются и разрушаются, норма содержания 5 вопросов
- Тест на тему Одноклеточные организмы - строение , формы и признаки представителей 8 вопросов
- Тест на тему Бесполое размножение - виды, формы и биологическое значение процесса 9 вопросов
- Тест на тему Синтез АТФ - структура, функции и пути образования аденозинтрифосфорной кислоты 7 вопросов
- Тест на тему Биогеоценоз - определение, структура и свойства 5 вопросов
- Тест на тему Символизм в литературе - основные черты и представители направления 6 вопросов
- Тест на тему "У Лукоморья дуб зеленый" - анализ стихотворения Александра Сергеевича Пушкина 8 вопросов
- Тест на тему Родион Раскольников и Соня Мармеладова - история взаимоотношений в романе Ф. М. Достоевского "Преступление и наказание" 6 вопросов
- Тест на тему Семья Мелеховых в романе М. Шолохова "Тихий дон" 7 вопросов
- Тест на тему Отечественная война 1812 года - причины, основные сражения, итоги 7 вопросов
- Тест на тему Правление Ивана Грозного - внутренняя и внешняя политика 7 вопросов
- Тест на тему Образование СССР - причины, этапы становления, состав, итоги 6 вопросов
- Тест на тему Крещение руси князем Владимиром - причины, история, значение принятия христианства 6 вопросов
- Тест на тему Пищевая цепочка в природе - звенья, схемы и примеры цепей 5 вопросов
- Тест на тему Экологические факторы - классификация, примеры, общие закономерности воздействия 5 вопросов
- Тест на тему Биосфера - определение, состав, свойства, границы 5 вопросов
- Тест на тему Возникновение жизни на земле 6 вопросов
- Тест на тему Права и свободы человека и гражданина 5 вопросов
- Тест на тему Унитарное предприятие - виды, признаки, участники, особенности 7 вопросов
- Тест на тему Формы собственности - типы и виды и их характеристика 7 вопросов
- Тест на тему Предпринимательское право - понятие, принципы, предмет и объект, функции 5 вопросов
- Тест на тему Ликвидность предприятия - определение, виды, формула расчета 7 вопросов
- Тест на тему Процентная ставка - понятие, виды, методы расчета и начисления 5 вопросов
- Тест на тему Финансы - определние, сущность, основные функции, виды 7 вопросов
- Тест на тему Коммерческая деятельность - сущность и содержание 7 вопросов
- Тест на тему Статистическое наблюдение - виды, способы, последовательность этапов 6 вопросов
- Тест на тему Социальный контроль - понятие и функции, формы и методы, значение 5 вопросов
- Тест на тему Анкетирование - правила составления и виды вопросов, оформление результатов 5 вопросов
- Тест на тему Социальная группа — понятие, типы, критерии выделения 8 вопросов
- Тест на тему Деятельность человека - основные виды и характеристики 7 вопросов
- Тест на тему Воздушно-десантные войска (ВДВ) - история создания, подразделения, оснащение 7 вопросов
- Тест на тему Субъекты РФ - количество, виды, правовой статус 7 вопросов
- Тест на тему Социальные нормы - понятие, виды и характеристка, функции, примеры 6 вопросов
- Тест на тему Что такое угол 5 вопросов
- Тест на тему Деление в столбик — подробное описание алгоритма решения задач, примеры 10 вопросов
- Тест на тему Вычитание дробей - правила и примеры с решениями 5 вопросов
- Тест на тему Модуль числа - свойства, действия, как решать уравнения и неравенства с модулем 10 вопросов
- Тест на тему Ислам - история возникновения религии, основные положения 7 вопросов
- Тест на тему Мышление - определение, виды, функции, свойства 5 вопросов
- Тест на тему Что такое мораль, ее категории и функции 6 вопросов
- Тест на тему Буддизм - кратко о религии (история возникновения, основные положения, священные книги) 6 вопросов
- Тест на тему Безличные предложения в русском языке 8 вопросов
- Тест на тему Ударение в словах в русском языке - правила и проверка постановки 5 вопросов
- Тест на тему Морфемный разбор слова - правила выполнения с примерами 5 вопросов
- Тест на тему Сложноподчиненные предложения в русском языке 6 вопросов
- Тест на тему Мотивация - определение, виды и типы в психологии, менеджменте 5 вопросов
- Тест на тему Интеллект - понятие, признаки, как развивать, оценка 5 вопросов
- Тест на тему Социализация личности - понятие и сущность, агенты, примеры 5 вопросов
- Тест на тему Типы темперамента и их психологическая характеристика 5 вопросов
- Тест на тему Органы исполнительной власти РФ - понятие и правовой статус, структура и фунции 7 вопросов
- Тест на тему Европейский союз - история создания, цели, состав 5 вопросов
- Тест на тему Тоталитаризм - определение, характерные черты, плюсы и минусы идеологии 5 вопросов
- Тест на тему Политическая идеология - определение понятия, функции, классификация, особенности 5 вопросов
- Тест на тему Оборотные средства предприятия, их структура, учет и анализ 7 вопросов
- Тест на тему Бюджетная классификация - определение, структура 7 вопросов
- Тест на тему Калькуляция - основные понятия, примеры расчетов себестоимости 7 вопросов
- Тест на тему Бухгалтерский учет материально-производственных запасов на предприятии 8 вопросов
- Тест на тему Пистолет Макарова - шпаргалка по тактико-техническим характеристикам 9 вопросов
- Тест на тему Чрезвычайная ситуация - понятие, типы ЧС, причины возникновения, стадии развития 7 вопросов
- Тест на тему Вооруженные силы Российской Федерации — организационная структура и предназначение 7 вопросов
- Тест на тему ВМФ (Военно-Морской флот) России - структура, история, состав 7 вопросов
- Тест на тему Перу - географическое положение, климат и достопримечательности 9 вопросов
- Тест на тему Климатические пояса Земли - характеристика и особенности 8 вопросов
- Тест на тему Тайга - географическое положение, животный и растительный мир, особенности и характеристика природной зоны 7 вопросов
- Тест на тему Озеро - определение, классификация, признаки 6 вопросов
- Тест на тему Братья Гримм - биография, жизнь и творчество немецких писателей 10 вопросов
- Тест на тему Тамерлан (1336-1405) - биография, жизнь и завоевания великого полководца 10 вопросов
- Тест на тему Максим Горький (1868-1936) - биография, кратко самое важное, интересные факты из жизни писателя 9 вопросов
- Тест на тему Блок Александр Александрович (1880-1921) - биография, жизненный и творческий путь 11 вопросов
- Тест на тему "Ночь перед Рождеством" - краткое содержание повести Н. В. Гоголя 10 вопросов
- Тест на тему "Маленький Мук" - краткое содержание сказки Вильгельма Гауфа 10 вопросов
- Тест на тему "Дворянское гнездо" - краткое содержание романа И.С. Тургенева 8 вопросов
- Тест на тему "Бирюк" - краткое содержание рассказа И.С. Тургенева 10 вопросов
- Тест на тему Серная кислота - химические и физические свойства и реакции 8 вопросов
- Тест на тему Муравьиная кислота - формула, свойства, получение и применение 7 вопросов
- Тест на тему Сложные эфиры - характеристика, классификация и примеры соединений 8 вопросов
- Тест на тему Толуол - формула, свойства и применение химического вещества 8 вопросов
- Тест на тему Оценка персонала - виды, критерии и методы 7 вопросов
- Тест на тему Управление персоналом - задачи, функции, современные подходы 5 вопросов
- Тест на тему Менеджмент предприятий — сущность, виды, задачи и цели 7 вопросов
- Тест на тему Организационная структура предприятия — типы и предназначение 7 вопросов