1. Будова скелетних м'язів
2. Основні групи м'язів
4. Гладкі м'язи
5. Вікові особливості м'язової системи
Щоб не робила людина - йшов, біг, керував машиною, копав землю, писав, - всі свої дії він робить за допомогою скелетних м'язів. Ці м'язи - активна частина опорно-рухового апарату. Вони утримують тіло у вертикальному положенні, дозволяють приймати різноманітні пози. М'язи живота підтримують і захищають внутрішні органи, тобто виконують опорну і захисну функції. М'язи входять до складу стінок грудної та черевної порожнин, до складу стінок глотки, забезпечують руху очних яблук, слухових кісточок, дихальні і ковтальні руху. Це тільки неповний перелік функцій скелетних м'язів.
Тому не дивно, що маса скелетної мускулатури у дорослої людини становить 30-35% маси тіла. У людини більше 600 скелетних м'язів, утворені вони поперечно-смугастої м'язової тканиною.
1.Строеніе скелетних м'язів
1 - Схема будови м'язового волокна:
2 - Схема будови міофібрили:
г - місток між ними
д - нервове волокно
Кожна м'яз складається з паралельних пучків поперечно-смугастих м'язових волокон. Кожен пучок одягнений оболонкою. І вся м'яз зовні покрита тонкою сполучнотканинною оболонкою, що захищає ніжну м'язову тканину. Кожне м'язове волокно також має зовні тонку оболонку, а всередині нього знаходяться численні тонкі скоротливі нитки - міофібрили і велика кількість ядер. Міофібрили, в свою чергу, складаються з найтонших ниток двох типів - товстих (білкові молекули міозину) і тонких (білок актину). Так як вони утворені різними видами білка, під мікроскопом видно чергуються темні і світлі смуги. Звідси і назва скелетної м'язової тканини - поперечно-смугаста. У людини скелетні м'язи складаються з волокон двох типів - червоних і білих. Вони розрізняються складом і кількістю міофібрил, а головне - особливостями скорочення. Так звані білі м'язові волокна скорочуються швидко, але швидко і втомлюються; червоні волокна скорочуються повільніше, але можуть залишатися в скороченому стані довго. Залежно від функції м'язів в них переважають ті чи інші типи волокон. М'язи виконують велику роботу, тому вони багаті кровоносними судинами, по яких кров постачає їх киснем, поживними речовинами, виносить продукти обміну речовин. М'язи кріпляться до кісток за допомогою нерозтяжних сухожиль, які зростаються з окістям. Зазвичай м'язи одним кінцем кріпляться вище, а іншим нижче суглоба. При такому кріпленні скорочення м'язів призводить в рух кістки в суглобах.
2. Основні групи м'язів
Залежно від розташування м'язи можна розділити на наступні великі групи: м'язи голови і шиї, м'язи тулуба і м'язи кінцівок.
1. Поверхневий згинач пальців.
2. Велика грудний м'яз.
3. Дельтовидная м'яз.
4. Двоголовий м'яз плеча.
5. Фіброзна пластинка.
6. Променевої згинач пальців.
7. Передній зубчастий м'яз.
8. Чотириглавий м'яз.
9. Кравецька м'яз стегна.
10. Передня великогомілкова м'яз.
11. Хрестоподібна м'яз.
12. Икроножная м'яз.
13. Двоголовий м'яз.
14. Велика сідничний м'яз.
15. Зовнішній косий м'яз живота.
16. триголовий м'яз плеча.
17. Двоголовий м'яз стегна.
18. Дельтовидная м'яз.
19. Трапециевидная м'яз.
20. Подостная м'яз.
21. Ромбовидний м'яз.
22. Двоголовий м'яз плеча.
До м'язів тулуба відносять м'язи спини, грудей і живота. Розрізняють поверхневі м'язи спини (трапецієподібний, найширший і ін.) І глибокі м'язи спини. Поверхневі м'язи спини забезпечують рух кінцівок і частково голови і шиї; глибокі м'язи розташовуються між хребцями і ребрами і при своєму скороченні викликають розгинання і обертання хребта, підтримують вертикальне положення тіла.
М'язи грудей поділяють на прикріплюються до кісток верхніх кінцівок (велика і мала грудні м'язи, передній зубчастий і ін.), Які здійснюють рух верхньої кінцівки, і власне м'язи грудей (велика і мала грудні м'язи, передній зубчастий і ін.), Що змінюють положення ребер і тим самим забезпечують акт дихання. До цієї групи м'язів відносять також діафрагму, що розташовується на кордоні грудної та черевної порожнини. Діафрагма - дихальний м'яз. При скороченні вона опускається, її купол ущільнюється (обсяг грудної клітини збільшується - відбувається вдих), при розслабленому стані вона піднімається і приймає форму купола (обсяг грудної клітини зменшується - відбувається видих). У діафрагмі є три отвори - для стравоходу, аорти і нижньої порожнистої вени.
М'язи верхньої кінцівки поділяють на м'язи плечового пояса і вільної верхньої кінцівки. М'язи плечового пояса (дельтовидная і ін.) Забезпечують рух руки в області плечового суглоба і рух лопатки. М'язи вільної верхньої кінцівки містять м'язи плеча (передня група м'язів-згиначів в плечовому і ліктьовому суглобі - двоголовий м'яз плеча і ін.); м'язи передпліччя також ділять на дві групи (передню - згиначі кисті і пальців, задню - розгиначі); м'язи кисті забезпечують різноманітні рухи пальців.
М'язи нижньої кінцівки поділяють на м'язи тазу і м'язи вільної нижньої кінцівки (м'язи стегна, гомілки, стопи). До м'язів таза відносять клубово-поперекову, велику, середню і малу сідничні і ін. Вони забезпечують згинання та розгинання в тазостегновому суглобі, а також збереження вертикального положення тіла. На стегні розрізняють три групи м'язів: передню (чотириглавий м'яз стегна і інші розгинають гомілка і згинають стегно), задню (двоголовий м'яз стегна і інші розгинають гомілка і згинають стегно) і внутрішню групу м'язів, які приводять стегно до середньої лінії тіла і згинають тазостегновий суглоб . На гомілки також розрізняють три групи м'язів: передню (розгинають пальці і стопу), задню (литковий, камбаловидную і ін. Згинають стопу і пальці), зовнішні (згинають і відводять стопу).
Серед м'язів шиї виділяють поверхневу, середню (м'язи під'язикової кістки) і глибоку групи. З поверхневих найбільша грудино-ключично-соскоподібного м'яза нахиляє назад і повертає голову в сторону. М'язи, розташовані вище під'язикової кістки, утворюють нижню стінку ротової порожнини і опускають нижню щелепу. М'язи, розташовані нижче під'язикової кістки, опускають під'язикову кістку і забезпечують рухливість Кортан хрящів. Глибокі м'язи шиї нахиляють або повертають голову і піднімають перше і друге ребра, діючи як дихальні м'язи.
М'язи голови складають три групи м'язів: жувальні, мімічні і довільні м'язи внутрішніх органів голови (м'якого піднебіння, язика, очей, середнього вуха). Жувальні м'язи приводять в рух нижню щелепу. Мімічні м'язи прикріплюються одним кінцем до шкіри, іншим - до кістки (лобова, щечная, вилична і ін.) Або тільки до шкіри (круговий м'яз рота). Скорочуючи, вони змінюють вираз обличчя, беруть участь в замиканні і розширенні отворів особи (очниць, рота, ніздрів), забезпечують рухливість щік, губ, ніздрів.
М'язи, скорочуючись або напружуючись, виробляють роботу. Вона може виражатися в переміщенні тіла або його частин. Така робота здійснюється при піднятті важких предметів, ходьбі, бігу. Це динамічна робота. При утриманні частин тіла в певному положенні, утримування вантажу, стоянні, збереженні пози відбувається статична робота. Одні і ті ж м'язи можуть виконувати і динамічну, і статичну роботу. Скорочуючи, м'язи приводять в рух кістки, діючи на них, як на важелі. Кістки починають рухатися навколо точки опори під впливом прикладеної до них сили. Рух в будь-якому суглобі забезпечується як мінімум двома м'язами, що діють в протилежних напрямках. Їх називають м'язи-згиначі і м'язи-розгиначі. Наприклад, при згинанні руки двоголовий м'яз плеча скорочується, а триголовий м'яз розслабляється. Це відбувається тому, що порушення двоголового м'яза через центральну нервову систему викликає розслаблення триголовий м'язи. Скелетні м'язи прикріплюються з двох сторін від суглоба і при своєму скороченні виробляють в ньому рух. Зазвичай м'язи, які здійснюють згинання, - флекстор - знаходяться спереду, а що виробляють розгинання - екстензоров - ззаду від суглоба. Тільки в колінному і гомілковостопному суглобах передні м'язи, навпаки, роблять розгинання, а задні - згинання. М'язи, що лежать зовні (латерально) від суглоба, - абдуктора - виконують функцію відведення, а лежать досередини (медіально) від нього - аддуктори - приведення. Обертання виробляють м'язи, розташовані косо або поперечно по відношенню до вертикальної осі (пронатори - обертають всередину, супінатори - назовні). У здійсненні руху бере участь зазвичай кілька груп м'язів. М'язи, що виробляють одночасно рух в одному напрямку в даному суглобі, називають синергистами (плечова, двоголова м'язи плеча); м'язи, що виконують протилежну функцію (двоголовий, триглава м'яз плеча), - антагоністами. Робота різних груп м'язів відбувається узгоджено: так, якщо м'язи-згиначі скорочуються, то м'язи-розгиначі в цей час розслабляються. "Пускають" м'язи в хід нервові імпульси. В одну м'яз в середньому надходить 20 імпульсів в секунду. У кожному кроці, наприклад, бере участь до 300 м'язів і безліч імпульсів погодить їх роботу. Кількість нервових закінчень в різних м'язах неоднаково. У м'язах стегна їх порівняно мало, а окорухових м'язи, цілими днями вчиняють тонкі і точні рухи, багаті закінченнями рухових нервів. Кора півкуль нерівномірно пов'язана з окремими групами м'язів. Наприклад, величезні ділянки кори займають рухові області, керуючі м'язами обличчя, кисті, губ, стопи, і відносно незначні - м'язами плеча, стегна, гомілки. Величина окремих зон рухової області кори пропорційна НЕ масі м'язової тканини, а тонкощі і складності рухів відповідних органів. Кожна м'яз має подвійне нервове підпорядкування. За одними нервах подаються іпмульси з головного і спинного мозку. Вони викликають скорочення м'язів. Інші, відходячи від вузлів, які лежать з боків спинного мозку, регулюють їх харчування. Нервові сигнали, що керують рухом і харчуванням м'язи, узгоджуються з нервовою регуляцією кровопостачання м'яза. Виходить єдиний потрійний нервовий контроль.
ВИД виробленому руху
4. Гладкі м'язи
Але, крім скелетних м'язів, в нашому організмі в сполучної тканини знаходяться гладкі м'язи у вигляді поодиноких клітин. В окремих місцях вони зібрані в пучки. багато
гладких м'язів в шкірі, вони розташовані біля основи волосяний сумки. Скорочуючи, ці м'язи піднімають волосся і видавлюють жир з сальної залози. В оці навколо зіниці розташовані гладкі кільцеві та радіальні м'язи. Вони весь час працюють: при яскравому освітленні кільцеві м'язи звужують зіницю, а в темряві скорочуються радіальні м'язи і зіниця розширюється. У стінках всіх трубчастих органів - дихальних шляхів, судин, травного тракту, сечівника і ін. - є шар гладкої мускулатури. Під впливом нервових імпульсів вона скорочується. Завдяки скороченню і розслабленню гладких клітин стінок кровоносних судин їх просвіт то звужується, то розширюється, що сприяє розподілу крові в організмі. Гладкі м'язи стравоходу, скорочуючись, проштовхують грудку їжі або ковток води в шлунок. Складні сплетення гладких м'язових клітин утворюються в органах з широкою порожниною - в шлунку, сечовому міхурі, матці. Скорочення цих клітин викликає здавлювання і звуження просвіту органу. Сила кожного скорочення клітин незначна, тому що вони дуже малі. Однак складання сил цілих пучків може створити скорочення величезної сили. Потужні скорочення створюють відчуття сильного болю. Порушення в гладкої мускулатури поширюється відносно повільно, що обумовлює повільне тривале скорочення м'яза і настільки ж тривалий період розслаблення. М'язи здатні також до мимовільних ритмічним скороченням. Розтягування гладкої мускулатури полого органу при наповненні його вмістом відразу ж веде до її скорочення - так забезпечується проштовхування вмісту далі.
5. Вікові зміни м'язової системи
Безумовно, з віком наш організм змінюється. Змінюється і м'язова система. У дорослої людини скелетні м'язи становить понад 40% маси тіла. При старінні інтенсивність зниження маси м'язів більш виражена, ніж зменшення маси тіла в цілому. Форма м'язи з віком змінюється за рахунок її зменшення і відповідного подовження сухожилля. Зокрема, довжина ахіллового сухожилля збільшується з 3,5-4 см у молодих людей до 6-9см - у старих. Прогресуюче наростання з віком гіпотрофії м'язів відбувається неоднаково в функціонально різних м'язових групах. Подібний процес розвивається в основному за рахунок зменшення діаметра окремих м'язових волокон. Так, діаметр м'язового волокна грудної м'язи у людей молодого віку становить 40-45 мкм, в 50 років - 20-25 мкм, 70 років - 10-20 мкм. Морфологічні дослідження різних років показали, що при старінні в скелетних м'язах поряд з незміненими і компенсаторно гіпертрофованими м'язовими волокнами виявляються в різному ступені атрофовані Міон, відзначаються осередкові порушення чіткості смугастість і зростання кількості ядер. При електронно-мікроскопічному дослідженні виявляється порушення архітектоніки взаиморасположения мітохондрій і елементів скорочувальної субстанції. Як і в інших органах при старінні в скелетних м'язах розвиваються компенсаторно-пристосувальні перебудови, які проявляються збільшенням площі ядерних мембран, гіпертрофією мітохондрій і інших органел. Паралельно зі змінами в м'язових волокнах відбуваються зрушення в стінці живлять їх кровоносних капілярів, що свідчать про змінені умови транскапиллярного обміну, що, в свою чергу, посилює порушення в м'язових волокнах. Процес регенерації м'язових елементів в старому організмі починається значно пізніше, а заміщення сполучною тканиною раніше, ніж в молодому.
Довгий час існувало уявлення, що м'яз при скороченні черпає енергію зі своєї структури, руйнуючись. Потім ці погляди були витіснені відомостями про метаболічні перетворення в процесі м'язової діяльності. До теперішнього часу вже неможливо розглядати біохімічні процеси в м'язових волокнах безвідносно їх будови, метаболічний цикл жорстко прив'язаний до місця, а послідовність перетворень в ньому - до структурних особливостей ферментних рядів.
Залежно від прояву специфічної функції м'язів відбувається в різного ступеня вираженості фізіологічне оборотне руйнування їх ультраструктури - деградація мітохондрій, контрактури окремих миофиламентов, розриви капілярів, локальні порушення цілісності Т-систем. При інтенсивної діяльності можуть відзначатися виражені пошкодження окремих м'язових волокон, мікрокрововиливи. Надзвичайно важливим для визначення вікового оптимуму скорочувальної функції є встановлення кордону оборотності цих порушень, так як одні поломки відновлюються безслідно, а інші ведуть до поступової втрати специфічності тканини і подальшого склерозированию. Вивчення ферментативної активності в м'язовій тканині при старінні показало наявність досить складних перебудов, спрямованих на збереження гомеостазу організму.
Принципово важливим є положення про первинних нейронних вікових зрушення при старінні нервово-м'язової системи, які призводять до погіршення зв'язку між нервової та м'язової клітинами і визначають сенільні зміни скелетних м'язів, найменш виражені в волокнах діафрагми, що пов'язано з первинним регулюючим впливом нейронної імпульсної активності, тривало форсованої під час акту дихання.
При старінні комплекс нервових механізмів регуляції активності мотонейронів переходить на більш низькі частоти. Описані зміни залежать від повільно прогресуючих порушень нервово-м'язового контакту, зменшення розмірів сенильной рухової одиниці, а також діаметра м'язових волокон. Зокрема, зменшення в розмірах (але не в кількості рухових одиниць) пояснює, чому в сенильних м'язах не виявляються потенціали фібриляції. Розвиток вікових змін в рухової одиниці, яке супроводжується погіршенням скорочувальних властивостей м'язових волокон, компенсується реіннерваціей, тому їх щільність в рухової одиниці при старінні збільшується. Дані про зміни морфо-функціонального профілю скелетних м'язів при старінні організму в якійсь мірі можуть пояснити особливості чутливості м'язів до гіпоксії на пізніх етапах онтогенезу. Розвивається своєрідна адаптація до цього фактору, що виражається в меншому рівні кровотоку, необхідному для підтримки стійкої працездатності.
Вікові зміни в нервово-м'язової системи пов'язані з характерними зрушеннями на всіх рівнях: від м'язового волокна до нервових клітин найвищих відділів центральної нервової системи. Вони залежать від наростаючих при старінні метаболічних зрушень в організмі і пов'язані зі складною системою перебудови в регуляції функцій. У старості зберігається здатність нервово-м'язового апарату до адаптації під впливом фізичного тренування. Вікові зміни серцево-судинної і нервової систем, кістково-м'язового апарату призводять до різних больових відчуттів, фізичної слабкості, психічної стомлюваності, уповільненою моториці. З віком м'язи втрачають силу, атрофуються.