Мускулатура

Движение тела человека, его отдельных частей и работа многих внутренних органов обеспечиваются мышцами. Как уже говорилось выше, мышцы образованы мышечной тканью. Работа мышц основана на способности мышечной ткани сокращаться.

Различают гладкие и поперечнополосатые мышцы. Гладкие мышцы находятся во внутренних органах и образуют стенки кровеносных сосудов, дыхательных путей, желудка, кишечника. Сокращаются гладкие мышцы медленно и могут долго находиться в сокращенном состоянии.

Рисунок 7.2.3.1. Мышечная ткань

К поперечнополосатым относятся мышцы туловища и конечностей. Сила сокращения поперечнополосатых мышц больше, чем гладких. В световом микроскопе мышечные волокна выглядят поперечно исчерченными – с чередующимися светлыми и тёмными полосами. Мышцы данного вида состоят из множества мышечных волокон, которые собраны в пучки. К костям они крепятся сухожилиями, которые образованы плотной соединительной тканью. В теле человека насчитывается несколько сот поперечнополосатых мышц.

Выделяют три основные группы мышц: головы, туловища и конечностей. К первой группе относятся жевательные и мимические мышцы. Жевательные мышцы обеспечивают пережёвывание пищи, приводя в движение нижнюю челюсть. Мимические, сокращаясь, изменяют выражение лица и помогают человеку в процессе общения.

К мышцам туловища относятся мышцы груди, спины и живота. Мышцы груди принимают участие в движении грудной клетки, а также рук (с помощью большой грудной мышцы). Мышцы живота образуют брюшной пресс, с помощью которого органы брюшной полости удерживаются в нормальном положении. Они состоят из слоёв, волокна которых перекрещиваются, что делает стенку живота более прочной и позволяет ей преодолевать давление внутренних органов. А мышцы спины участвуют в движении позвоночника и обеспечивают сохранение вертикального положения тела.

Рисунок 7.2.3.2. Работа мышц при сгибании и разгибании ноги

Наконец, мышцы конечностей способствуют движению рук и ног. Мышцы рук позволяют человеку совершать сложные движения, а мышцы ног удерживают тело в вертикальном положении.

В основе любых движений человека лежит сокращение мышц. Мышцы, обеспечивающие движение, делятся на две группы: сгибатели и разгибатели. Они работают согласованно, а руководит их работой нервная система. Утомление мышц связано с истощением энергетич. запасов организма. Для восстановления работоспособности мышц необходим отдых.

Мышцы состоят из множества удлинённых клеток – мышечных волокон, способных сокращаться и расслабляться. Сокращение возникает под действием импульсов, поступающих от нервной системы.

В мышечных волокнах содержится большое количество миофибрилл, состоящих из белковых нитей двух типов – актиновых (тонких) и миозиновых (толстых). В световом микроскопе видно чередование светлых (состоящих только из актиновых нитей) и тёмных (где актиновые и миозиновые нити перекрываются) полос, за что этот тип мышц получил название поперечно-полосатых. Актиновые волокна образованы похожими на бусинки молекулами глобулярного белка актина, уложенными в виде двойных спиралей. Миозиновые нити состоят из молекул миозина, имеющих длинный «хвост» и «головку». Сокращение мышцы обеспечивается тем, что головки миозина изменяют свою конфигурацию, образуют поперечные мостики, которые соединяются с молекулами актина и передвигают их. Это вызывает движение актиновых волокон в промежутках между миозиновыми. Затем миозиновые головки отсоединяются от молекул актина и прицепляются к другим, более удалённым. Такой цикл может повторяться многократно, что и приводит к мышечному сокращению. Необходимая для этого энергия образуется при расщеплении АТФ на миозиновых головках.

Для процесса сокращения необходимы также ионы кальция, которые инициируют сокращение. Удаление кальция вызывает разрыв поперечных мостиков и процесс расслабления.

В результате снижения двигательной активности, силы сокращения мышц может развиться особое заболевание, сопровождающееся нарушением различных функций организма – гиподинамия. Типичными проявлениями гиподинамии является избыточный вес и половые расстройства. Гиподинамия распространяется у современного человека всё более и более, что связано с возрастающей ролью автомобильного транспорта и современных средств коммуникации в его жизни.