Mišićni sustav čovjeka. Struktura ljudskog mišićnog sustava

Kakve god akcije osoba obavlja, gotovo uvijek aktivira svoj mišićni sustav. Mišići su jedan od glavnih dijelova našeg mišićno-koštanog sustava. Njihovim naporima možemo zauzeti uspravno držanje i druge položaje. Mišići trbušnog zida ne samo da podupiru unutarnje organe, već ih štite od mehaničkih oštećenja i drugih nepovoljnih okolišnih čimbenika.

Zbog njihovog rada gutamo, dišemo i krećemo se u prostoru. Na kraju, čak i naše srce je mišić, i svi znaju za njegovu važnost! U ovom radu želimo vam reći sljedeće:

• Dajte opći opis.
• Recite o njihovoj strukturi.
• Razmotrite glavne skupine.
• Razgovarajte o funkcionalnim svojstvima i nekim informacijama o mehanici rada.
• Također razmotrite kako se mišićni sustav mijenja s dobi.

Opće informacije

Mišići se nazivaju posebnim organima životinja i ljudi, zbog čega se može smanjiti. Formiraju ih posebne proteinske strukture koje imaju sposobnost smanjivanja. Mora se reći da mišićni sustav tvori skup zajedno s komponentama vezivno tkivo živaca i krvnih žila.

U ljudskom tijelu ima oko 600 mišića. Većina njih formira strogo simetrične formacije s obje strane tijela. U prosječnog muškog tkiva, mišićno tkivo čini oko 42% ukupne tjelesne težine, a za žene taj omjer je 35% (u prosjeku). Ako govorimo o starijim osobama, taj se broj smanjuje na 30% ili manje. Profesionalni sportaši dijele mišićne mase može se povećati na 52%, a kod sportaša - do 63% ili više.

Kako se mišićno tkivo dijeli među udovima

Na donjim ekstremitetima nalazi se do 50% ukupnog mišićnog tkiva. Oko 25-30% njegovog ukupnog broja pričvršćeno je za rameni pojas, a samo 20-25% je fiksirano u torzu i glavi.

Što određuje stupanj njihovog razvoja

Naravno, mišićni se sustav razvija na različite načine na različite načine. To ovisi o mnogim čimbenicima: spolu, prirodnoj konstituciji i vrsti aktivnosti - sve je važno. Čak ni mišići sportaša nisu uvijek dobro razvijeni. Napominjemo da sustavna tjelesna aktivnost uvijek dovodi do restrukturiranja ovog sustava. Znanstvenici su ovu pojavu nazvali funkcionalnom hipertrofijom.

O imenima

Imena su dodijeljena mišićima i njihovim cijelim skupinama tijekom stoljeća. Najčešće, izrazi označavaju veličinu, oblik, mjesto ili druga svojstva organa. Na primjer, veliki oblik dijamanta (oblik, veličina), kvadratni pronator (funkcija i izgled), gluteus maximus (lokacijski) mišići dobili su svoje ime upravo iz tih razloga.

Ne smije se pretpostaviti da su njihove veličine uvijek prilično velike. Na primjer, postoje mišići koji kontroliraju pokrete oka oka. Vrlo su sitne i doslovno se sastoje od nekoliko mišićnih vlakana.

Osnove mišićne strukture

Kao i svako tkivo u ljudskom tijelu, one su sastavljene od stanica. Njihova glavna značajka je kontraktilnost. Sve mišićne stanice su izdužene, u obliku vretena. Njihova smanjenja omogućena su posebnim proteinima (aktinom i miozinom), a energiju dobivaju od velikog broja mitohondrija (koje su općenito karakteristične za ovo tkivo).

Nakon svakog ciklusa kontrakcije dolazi do opuštanja, tijekom kojeg se stanice vraćaju u svoj izvorni oblik. Do danas postoje tri vrste mišićnog tkiva. Svaka od sorti ima izražene razlike u strukturi, jer je odgovorna za vrlo specijalizirane funkcije u ljudskom tijelu.

Glavne vrste mišićnog tkiva

Mišići u obliku skeletnog traka . Najčešće su pričvršćene tetivama na kosti kostura. Zahvaljujući njima možemo stajati, razgovarati, disati i kretati se u prostoru. Najčešće se pojam "ljudski mišićni sustav" odnosi na tu određenu skupinu, budući da se njezin rad najjasnije vidi.

Ime "striated" dolazi od njihove mikroskopske strukture, koju karakterizira izmjena poprečnih traka svjetla i tamnih nijansi (isti miozin i aktin). Ti se mišići često nazivaju "proizvoljnim", budući da su oni u potpunosti pod kontrolom središnjeg živčani sustav naše tijelo. Međutim, stanje tona (djelomičnog stresa) često ne ovisi o našoj svijesti. Upravo u takvom stanju najčešće se nalazi ljudski mišićno-koštani sustav.

Tkivo srčanog mišića (miokard) . Ona čini gotovo čitavu masu ljudskog srca. Tkanina je formirana od ogromnog broja jako razgranatih, isprepletenih vlakana. Naši daleki prethodnici, ribe i vodozemci, ova tkanina podsjeća na labavu mrežu: krv prolazi slobodno kroz nju, prolazeći kisik i hranjive tvari. Kod ljudi i drugih viših životinja, koronarne žile su odgovorne za hranjenje srčanog mišića.

Kakva je struktura mišićnog sustava u ovom slučaju? Činjenica je da je svako vlaknasto tkivo mišićnog tkiva vrsta "lanca" stanica spojenih svojim slobodnim krajevima. Kao iu prethodnom slučaju, svi se razlikuju u poprečnom bojanju. Kao što možete pogoditi, ovo tkivo je nevoljno, jer osoba (osim posebno obučenih ljudi) ne može svjesno kontrolirati kontrakcije srca.

Važno je! Često se u udžbenicima postavlja nezgodno pitanje o tome koji zidovi šupljih unutarnjih organa sadrže vlakna s crtanim mišićima ... Točan odgovor je u arterijama, aorti i konačnom rektumu. Arterije i aorte, ti mišići daju potrebnu elastičnost i ton. Što se tiče rektuma, to je mišićni sustav organa koji se brzo može stezati, što omogućuje izlučivanje.

Glatko mišićno tkivo . Njegovo ime je zbog činjenice da njegova vlakna nemaju poprečni uzorak. Osim toga, njezini miofibrili nemaju tu krutu strukturnu organizaciju, koja je karakteristična za gore navedene tipove. Svaki od njih ima izražen vretenasti oblik, jezgra u svakoj ćeliji nalazi se strogo centralno. Ovo tkivo je dio mnogih žila, unutarnjih šupljih organa, urinogenitalnog, respiratornog sustava i drugih.

Što još karakterizira struktura ljudskog mišićnog sustava u ovom slučaju?

Ima glatko mišićno tkivo

Najčešće, stanice u ovom slučaju obliku duge, masivne žice u zidovima organa. Oni su međusobno povezani slojevima vezivnog tkiva. Cijeli sloj prodiru kroz živčana vlakna i krvne žile, kroz koje se provodi trofično i inerviranje. Kao iu slučaju srčanog tkiva, vlakna glatkih mišića su nevoljna, jer je naša svijest ne kontrolira izravno.

Za razliku od svih gore opisanih sorti, karakterizira ih činjenica da se izuzetno polako smanjuju, a zatim se i opuštaju jednako sporo. Ovo svojstvo je iznimno vrijedno, jer je vrijednost mišićnog sustava u ovom slučaju peristaltički pokreti našeg gastrointestinalnog trakta.

Ritmičke, spore kontrakcije zidova tih unutarnjih organa osiguravaju ujednačeno i kvalitetno miješanje njihovog sadržaja. Ako su za ovu funkciju odgovorne prugaste muskulature, sadržaj istog crijeva bi došao do „konačne točke“ za samo nekoliko minuta, tako da ne bi bilo govora o probavi.

Izuzetno je važna i sposobnost njihovog smanjenja dulje vrijeme: upravo zbog toga je moguće dugo odgađati otpuštanje žuči iz žučnog mjehura odnosno urina iz mokraćnog mjehura. Ako osoba ima bilo kakve bolesti mišićnog sustava povezane s degenerativnim procesima u tkivu, imat će problema sa 100% vjerojatnošću. probavni organi i odabir.

To je ton glatkog mišićnog tkiva u zidovima velikih krvnih žila koji određuje njihov promjer i, sukladno tome, razinu krvnog tlaka. Prema tome, hipertenzivni pacijenti pate upravo od prevelikog sužavanja svog lumena, kada krvni tlak opasno se povećava. Kod bronhijalne astme uočava se gotovo ista slika: zbog nekih čimbenika okoliša (alergen, stres) dolazi do oštrog grča glatkih mišića u zidovima bronha. Kao rezultat toga, osoba ne može disati, jer specifičnost ovog tkiva ne znači brzo opuštanje.

Usput, kako je struktura ljudskog mišićnog sustava tako specifična? Naravno, sve ovisi o njegovoj elementarnoj strukturi, o kojoj ćemo sada raspravljati.

Privatne informacije o strukturi mišićnog tkiva

Kao što smo rekli, središte mišićnih vlakana je stanica. Njegov znanstveni naziv je simplast. Karakteriziran je svojim fusiformnim oblikom i impresivnom veličinom. Dakle, duljina jedne ćelije (!) Može doseći i do 14 centimetara, dok njezin promjer rijetko prelazi nekoliko mikrometara. Skupine vlakana čvrsto su prekrivene sarcolemom, omotačem.

Odvojena vlakna također su prekrivena veznim tkivom koji prožima krvne i limfne žile, kao i grane živaca. Snopovi mišićnih vlakana i formiraju mišiće, od kojih je svaki ponovno pokriven veznim tkivom, prolazeći na svakom od polova u tetive (u slučaju prugastog tkiva), pomoću kojih je vezan za skeletne kosti. Upravo se napor tetive prenosi na kostur. Mišićni sustav tijela djeluje kao poluga.

Tako se možemo kretati i izvoditi sve pokrete koji su potrebni u određenom vremenskom razdoblju.

Upravljanje mišićnom aktivnošću

Kontrakcijska aktivnost većine mišićnih stanica kontrolira se motornim neuronima. Tijela tih neurona leže u kičmenoj moždini, a njihovi aksoni, dakle, dugi procesi, odgovaraju mišićnim vlaknima. Točnije, svaki akson odlazi u određeni mišić, a na ulazu u njega grana se u mnoge pojedinačne grane, od kojih je svaka odgovorna za inervaciju specifičnog vlakna. Zato mišićno-koštani sustav osobe (treniran) djeluje nevjerojatno precizno.

Zbog te strukture, jedan neuron kontrolira cijelu strukturnu jedinicu koja radi kao jedna. Budući da se svaki mišić sastoji od desetaka sličnih motornih jedinica, može djelovati ne u cijelosti, već samo na onim dijelovima, čije je sudjelovanje potrebno u određenom trenutku. Da biste bolje razumjeli strukturu mišićnog sustava u cjelini, morate razumjeti nijanse na staničnoj razini. Mišićna stanica, kao što ste vjerojatno već razumjeli, značajno se razlikuje od normalne.

Značajke stanične strukture

Vrijedi početi s činjenicom da svako vlakno ima nekoliko jezgri. Takva struktura povezana je s osobitostima razvoja fetusa. Usput, kako uopće dolazi do razvoja mišićnog sustava? Simplasti se formiraju od njihovih prethodnika, mioblasta. Potonje karakterizira brza podjela, tijekom koje se spajaju s formiranjem specifičnih mišićnih cijevi, koje karakterizira središnji raspored jezgri. Nakon toga započinje pojačana sinteza miofibrila (vrlo kontraktilnih elemenata), a zatim jezgre migriraju na periferiju stanice.

Do tog vremena više se ne mogu dijeliti, pa je stoga njihova glavna funkcija “isporuka” informacija za sintezu staničnog proteina. Treba napomenuti da se svi mioblasti tijekom njihovog razvoja ne stapaju jedan s drugim. Neke od njih predstavljaju zasebne satelitske stanice, koje se nalaze izravno na površini mišićnih vlakana. Točnije, nalaze se izravno u sarcolemu.

Te stanice ne gube sposobnost razdvajanja i razmnožavanja, i stoga je na njihov trošak da se mišićno tkivo obnavlja i proširuje kroz ljudski život. Mnoge genetske bolesti mišićnog sustava razvijaju se upravo na pozadini kršenja procesa sinteze mišićnih proteina.

Osim toga, sateliti su odgovorni za obnovu mišića kod oštećenja. Ako je vlakno mrtvo, aktiviraju se i pretvaraju u mioblaste. A onda se sve događa na novi način: dijele se, spajaju, oblikuju nove mišićne stanice. Jednostavno rečeno, regeneracija mišića potpuno ponavlja ciklus razvoja tijekom prenatalnog razdoblja.

Myofibrils, mehanizam njihovog funkcioniranja

Koje druge značajke mišićnog sustava? Između ostalog, u citoplazmi stanica tog tkiva nalazi se mnogo tankih vlakana, miofibrila. Strogo su uređene, paralelne jedna s drugom. U svakom vlaknu može biti i do dvije tisuće.

Upravo su miofibrili odgovorni za glavnu sposobnost mišićne kontrakcije. Kada stigne odgovarajući nervni impuls, oni smanjuju svoju dužinu, a organi se smanjuju. Ako ih pogledate pod mikroskopom, opet ćete vidjeti sve iste izmjenične svjetlosne i tamne pruge. Sa smanjenjem se smanjuje područje svjetlosnih područja, a pri potpunoj kompresiji potpuno nestaju.

Već nekoliko desetljeća znanstvenici nisu mogli dati nikakvu razumljivu teoriju koja bi objasnila način na koji se miofibrili mogu smanjiti. I tek prije pola stoljeća Hugh Huxley razvio je model kliznih niti. U ovom trenutku to se gotovo u potpunosti potvrđuje eksperimentalno, te je stoga općenito prihvaćeno.

Glavne mišićne skupine

Ako ste barem na osnovnoj razini studirali anatomiju, sigurno se sjetite postojanja tri velike skupine koje su oblikovale ljudski mišićni sustav:

• Odjeljak za glavu i vrat.
• Mišići tijela.
• Mišićavost udova.

Napominjemo da ovdje nećemo opisati sve mišiće, jer bi inače veličina članka postala jednaka volumenu anatomske knjige.

Dobne promjene

Poznato je da se cijelo tijelo s godinama uvelike mijenja. Mišićni sustav nije iznimka. Dakle, sa starenjem, osoba počinje intenzivno gubiti mišićnu masu. Vlakna se skupljaju, tetive se produljuju. Nije slučajno što mnogi fizički razvijeni ljudi postaju vrlo žilavi s godinama. Zanimljivo je da je duljina Ahilove tetive kod starijih muškaraca oko devet centimetara, dok u adolescenata njegova veličina ne prelazi tri do četiri.

Konačno, bolesti mišićnog sustava počinju se manifestirati. Razlog tome su i dobni čimbenici i nagli pad promjera mišićnih vlakana: organ se jednostavno ne može nositi s opterećenjima, često se javljaju mikroskopski prekidi i druge ozljede. Iz tog razloga, starijim se osobama preporuča da se suzdrže od intenzivnog fizičkog napora.