Биология Строение и функции скелетных мышц

Мышцы всегда в движении, этим они обеспечивают работу внутренних органов и внешних частей тела. В организме человека различают гладкие, мимические и скелетные мышцы — всего около 600.

Гладкие мышцы образуют стенки пищевода, желудка, кишечника, кровеносных сосудов, воздухоносных путей. Мимические мышцы позволяют человеку выражать свои эмоции. Скелетные мышцы обеспечивают все движения.

Каждая мышца состоит из параллельных пучков поперечно-полосатых мышечных волокон. Если мышечные волокна рассматривать под микроскопом, то можно увидеть чередующиеся темные и светлые полосы. Это миофибриллы, или сократительные волокна, образованные белками.  Снаружи каждый пучок одет в оболочку, а вся мышца покрыта тонкой соединительно-тканной пленкой. Основа скелетной мышцы — мышечное волокно, которое, по сути, является  огромной клеткой. Длина волокна достигает 14 см, а диаметр клетки равен нескольким сотым долям миллиметра.

В мышце выделяют головку, брюшко и хвост. Головка прикрепляется к одной кости, а хвост — к другой с помощью нерастяжимых сухожилий, которые срастаются с надкостницей.

Мышца выполняет много работы, поэтому к ней подходят кровеносные сосуды, которые обеспечивают ее кислородом и осуществляют обмен веществ. По нервным окончаниям к мышцам передается нервный импульс.

Итак, мышца — это орган, состоящий из мышечной ткани, кровеносных сосудов, нервов.

Все мышцы обладают  способностью реагировать на нервные импульсы, уменьшать или увеличивать свою толщину и длину, а также принимать прежнее положение после растяжения.

Мышцы в организме человека имеют разную форму. Большинство — веретенообразные, но встречаются мышцы лентовидной, ромбовидной, трапециевидной и квадратной формы.

Некоторые мышцы различаются по количеству головок — двуглавая, трехглавая, четырехглавая мышцы.

В организме человека несколько групп мышц: мышцы головы, мышцы туловища, мышцы конечностей.

К мышцам головы относят мимические и жевательные.

Мимические мышцы одним концом прикрепляются к костям лицевого отдела черепа, а вторым — к коже. Когда мышца сокращается, она тянет за собой кожу и определяет мимику лица. На лицевой части черепа находится круговая мышца рта, участвующая в формировании членораздельной речи.

Жевательные мышцы по способу прикрепления не отличаются от других скелетных мышц. Они приводят в движение единственную подвижную нижнюю челюсть, обеспечивая процесс жевания. Кстати, жевательная мышца самая сильная в мускулатуре лица.

Хорошо развиты и являются сильными мышцы плечевого пояса, большая и малая грудные мышцы. Они определяют положение тела и участвуют в процессе дыхания человека.

Мышцы живота формируют брюшной пресс, а мышцы спины — мышечный корсет. Брюшной пресс — это широкие мышцы, которые постепенно переходят в сухожилия. Они должны быть сильно развиты, выдерживать давление грудной клетки, и активно участвовать в движении тела.

К мышцам туловища относится также диафрагма, которая представляет собой перегородку между грудной и брюшной полостью.

В зависимости от расположения мышц верхней конечности, их разделяют на мышцы плечевого пояса и свободной верхней конечности.

Мышцы плечевого пояса отводят руку в сторону, сгибают и разгибают ее в плечевом суставе, а в предплечье находятся многочисленные мелкие мышцы, обеспечивающие работу пальцев и запястья.

Нижние конечности человека осуществляют функции опоры и передвижения, они выдерживают большие нагрузки. Мышцы нижних конечностей разделяют на мышцы тазового пояса и мышцы свободной конечности. Мышцы таза обеспечивают движение ног в тазобедренном суставе, а также поддерживают позвоночник. Мышцы голени хорошо развиты, что можно объяснить их функциями, связанными с передвижением человека. Мышцы стопы обеспечивают упругую пружинистую походку.

Для выполнения любого движения необходимо участие нескольких мышц. Так, один шаг человека задействует сразу 300 различных мышц.

Мышцы способны переносить большие нагрузки, примером служит пяточное сухожилие мышц голени и икроножной мышцы, которое при ходьбе выдерживает нагрузку в 240 кг, а при беге — в 931 кг.

Самая маленькая мышца в теле человека — у стремечка уха. Ее длина всего 0,127 см. Самая длинная мышца — это портняжная, ее длина 50 см.

Мускулатура определяет внешний вид человека. Тип фигуры с узкими костями и низким уровнем мышечной массы называется эктоморфом.  Мезоморф от природы сильный и мускулистый. У него длинный торс и объемная грудная клетка с хорошо развитыми мышцами. Крупная, широкая кость с хорошо развитым жировым слоем под мышцами образует торс эндоморфа.

Строение мышцы, ее уникальные способности и свойства натолкнули ученых на мысль о создании искусственных мускулов. В XX веке мысль воплотилась в дело.

Ученые разработали и продемонстрировали тип искусственных мышц, которые в 1000 раз сильней человечески и могут поднять груз в 50 раз, превышающий их собственный вес.

Строение и функции мышц | Meddoc

Строение и функции мышц

Движения тела человека осуществляются благодаря деятельности мышечной системы. Точно указать количество мышц невозможно. Специалисты насчитывают у человека от 400 до 600 мышц. Для сравнения — у кузнечиков около 900 мышц, у некоторых гусениц до 4000.


Мышцы покрывают суставы и кости, и от них зависят очертания тела. Мышечная система составляет значительную часть общей массы тела человека. У новорожденных масса всех мышц составляет 20-25% массы тела, у пожилых около 25-30%. В 17-18 лет масса всех мышц достигает 30-35 % у девушек и 40-45 % у молодых людей. У спортсменов с хорошо развитой мускулатурой она может составлять до 50% массы тела. За весь период роста ребенка масса мускулатуры увеличивается в 35 раз. Мышцы ребенка более эластичны, чем мышцы взрослого человека. В период полового созревания (12-16 лет) наряду с удлинением трубчатых костей интенсивно удлиняются и мышцы. Подростки в это время выглядят длинноногими и длиннорукими. К 12-14 годам устанавливаются мышечно-сухожильные отношения, характерные для мышц взрослого человека. Развитие мышц продолжается до 25-30 лет. У взрослого человека 50% всей массы мышц приходится на нижние конечности, 30% — на верхние и всего лишь 20% — на мышцы головы и туловища. При одинаковом объеме мышцы тяжелее, чем жир, и способны удерживать на 60% больше воды.

В мышце различают среднюю часть — брюшко, состоящее из мышечной ткани, и сухожилие, образованное плотной соединительной тканью. Мышечная часть обладает способностью сокращаться и расслабляться. Сухожилие не сокращается, а только передает действие мышцы. С помощью сухожилий мышцы прикрепляются к костям, однако некоторые мышцы могут прикрепляться и к различным органам, например к глазному яблоку, к коже прикрепляются некоторые мышцы лица и шеи. Многие мышцы, окружая полости тела, защищают внутренние органы. Работа мышц, как и состояние покоя, регулируется нервной системой. Кровоснабжение мышц происходит за счет артерий.

Артерии, входя в мышцы, ветвятся до капилляров, которые в пучках мышечных волокон образуют густую сеть. Один квадратный сантиметр мышц заполнен 500 капиллярами.

Чтобы сделать шаг, человеку необходимо задействовать 200 мышц. На самом деле это число может быть немного больше или меньше в зависимости оттого, как распределяется нагрузка во время ходьбы, и других уникальных анатомических особенностей.

Поверхносные скелетные мышцы человека

Вид спереди
  1. лобная мышца;
  2. круговая мышца глаза;
  3. височная мышца;
  4. трапециевидная мышца;
  5. большая грудная мышца;
  6. передняя зубчатая мышца;
  7. двуглавая мышца плеча;
  8. длинная приводящая мышца;
  9. прямая мышца бедра;
  10. портняжная мышца;
  11. передняя большеберцовая мышца;
  12. икроножная мышца;
  13. широкая срединная мышца;
  14. широкая боковая мышца;
  15. гребешковая мышца;
  16. подвздошно-поясничная мышца;
  17. наружная косая мышца живота;
  18. белая линия живота;
  19. прямая мышца живота;
  20. плечевая мышца;
  21. сгибатели предплечья;
  22. плечелучевая мышца
Вид сзади
  1. сгибатели кисти;
  2. трехглавая мышца плеча;
  3. малая круглая мышца;
  4. большая круглая мышца;
  5. большая ромбовидная мышца;
  6. широчайшая мышца спины;
  7. большая ягодичная мышца;
  8. большая приводящая мышца;
  9. тонкая мышца;
  10. полусухожильная мышца;
  11. двуглавая мышца бедра;
  12. дельтовидная мышца;
  13. грудино-ключично-сосцевидная мышца;
  14. височная мышца.

По строению мышцы подразделяются на поперечнополосатые (произвольные) и гладкие (непроизвольные). Поперечнополосатая скелетная мышечная ткань состоит из многочисленных мышечных волокон, которые представляют собой вытянутые цилиндрические образования с заостренными концами длиной от 1 до 40 миллиметров (а по некоторым данным — до 120 миллиметров) и диаметром ОД миллиметра. Название «поперечнополосатая» мышечная ткань возникло потому, что мышечные волокна этой ткани под микроскопом выглядят как чередование светлых и темных полос.

Группы мышечных волокон объединяются в мышечные пучки, которые образуют мышцу. Мышцу покрывает наружная нерастяжимая оболочка—фасция. Фасция отделяет мышцу от других, не дает ей смещаться в сторону, защищает от ненужного трения между собой. Фасции могут покрывать целую группу мышц, функционально связанных между собой.

Скелетные мышцы состоят из мышечных волокон, которые можно разделить на 2 группы — медленные мышечные волокна (тонические волокна) и быстрые мышечные волокна (фазические волокна). Между пучками мышечных волокон проходят сосуды и нервы. Эти мышцы образуют исполнительный аппарат двигательной системы, а также входят в структуру некоторых внутренних органов (язык, глотка, верхний отдел пищевода и других). Как правило, сокращение скелетной мышечной ткани может осуществляться с участием сознания.

Гладкая мышечная ткань — одна из тканей, входящих в состав стенок различных полых органов и отвечающая за их способность к сокращению. Она необходима для движения крови по сосудам, перистальтики кишечника, удаления мочи из мочевого пузыря. Гладкие мышцы, в отличие от скелетных, лишены поперечных полос, в них отсутствуют сухожилия, и функции их не зависят от нашей воли. В отличие от поперечнополосатых, для гладких мышц характерно медленное сокращение, способность долго находиться в состоянии сокращения, затрачивая сравнительно мало энергии и не подвергаясь утомлению.

В зависимости от величины и формы различают длинные, широкие и короткие мышцы. Длинные мышцы располагаются преимущественно на конечностях. Они имеют веретенообразную форму, причем средняя их часть называется брюшком, один из концов, соответствующий началу мышцы, носит название головки, а другой — хвоста. Сухожилия длинных мышц имеют вид узкой ленты.

Широкие мышцы располагаются преимущественно на туловище и имеют расширенное сухожилие, называемое сухожильным растяжением, или апоневрозом.

Короткие мышцы располагаются между ребрами и позвонками.

По направлению волокон различают продольноволокнистые, перистые, веерообразные и круговые мышцы.

В продольноволокнистых мышцах волокна идут продольно, параллельно продольной оси мышц; они совершают движения большого размаха, но относительно меньшей силы; такие мышцы имеют веретенообразную и лентообразную форму.

В перистых мышцах волокна располагаются под углом к продольной оси по обе стороны сухожилия, проходящего почти через всю мышцу.

До 25% всех мышц сосредоточены на лице и шее человека, благодаря чему наша мимика так разнообразна и красноречива. Французскими учеными было установлено, что плачущий человек приводит в движение 43 мышцы лица, смеющийся же всего 40. Просто разговаривая друг с другом, мы включаем в работу до 100 мышц груди, шеи, языка, челюстей и губ. Поцелуй приводит в движение 29 мышц лица, а при некоторых «приемах» —34 мышцы. Для того чтобы нажать на курок винтовки, необходимо задействовать всего 4 мышцы.

Формы мышц и их строение

  1. брюшко
  2. сухожилие
  3. сухожильная дуга
  4. сухожильная перемычка
  5. апоневроз, или сухожильное растяжение

А — веретенообразная мышца
Б — одноперистая мышца
В — двуперистая мышца
Г — двуглавая мышца
Д — двубрюшная мышца
Е — прямая мышца с сухожильными перемычками
Ж — широкая мышца

Волокон в перистых мышцах много, но они короткие. Сокращаясь, эти мышцы производят движения большой силы. Если мышечные волокна расположены и прикрепляются с одной стороны сухожилия, то такой мускул называется одноперистый, напоминая собой половину пера. Когда волокна примыкают с двух сторон сухожильного стержня, мышца называется двуперистой.

В веерообразных мышцах мышечные волокна идут веерообразно. Начинаясь от широкой площадки, волокна сходятся веерообразно к узкому мосту крепления: эти мышцы отличаются большой силой (например, височная мышца).

Круговые мышцы образованы волокнами, идущими кругом, они окружают естественные наружные отверстия (глаз, рот, анус, влагалище) и замыкают их при своем сокращении.

По функции мышцы делятся на сгибатели, разгибатели, приводящие, отводящие, вращатели кнутри (супинаторы) и кнаружи (пронаторы).

Основным свойством мышечной ткани, на котором основана работа мышц, является сократимость. При сокращении мышцы происходит ее укорочение. Кости, движущиеся в суставах под влиянием мышц, образуют в механическом смысле рычаги. Так как движения совершаются в 2 противоположных направлениях (сгибание-разгибание, приведение-отведение), для плавности и соразмерности движения необходимо не менее 2 мышц, располагающихся на противоположных сторонах. При каждом сгибании действует не только сгибатель, но обязательно и разгибатель, который постепенно уступает сгибателю и удерживает его от чрезмерного сокращения. Такие мышцы, действующие во взаимно противоположных направлениях, называются антагонистами. В отличие от антагонистов, мышцы, действующие в одном направлении, называются синергистами. В зависимости от характера движения и функциональной комбинации мышц одни и те же мышцы могут выступать то как синер-гисты, то как антагонисты.

Для своей работы мышцы используют химическую энергию, выделяемую клетками при расщеплении молекул. Для работы мышц требуется от 20% до 40% всей вырабатываемой химической энергии. Коэффициент полезного действия (КПД) мышц достигает 50%. Для сравнения КПД двигателя автомобиля составляет всего лишь 20-30%.

Похожие статьи: Роль мышц | Движения через взаимосвязь скелета и мышц

мышечная система человека | Функции, схема и факты

Мышечная система человека: вид сбоку

См. все СМИ

Связанные темы:
мышечная болезнь человеческое тело

Просмотреть весь связанный контент →

Узнайте о расположении и роли скелетных мышц в организме человека

Просмотреть все видео к этой статье

мышечная система человека , мышцы человеческого тела, которые работают в скелетной системе, которые находятся под произвольным контролем , и которые связаны с движением, позой и балансом. В широком смысле мышцы человека, как и мышцы всех позвоночных, часто делят на поперечнополосатую (или скелетную), гладкую и сердечную мышцы. Гладкие мышцы находятся под непроизвольным контролем и находятся в стенках кровеносных сосудов и таких структур, как мочевой пузырь, кишечник и желудок. Сердечная мышца составляет массу сердца и отвечает за ритмические сокращения этого жизненно важного органа; оно тоже находится под непроизвольным контролем. За очень немногими исключениями, расположение гладкой мускулатуры и сердечной мышцы у человека идентично расположению у других позвоночных животных.

Эта статья посвящена скелетным мышцам человеческого тела с упором на движения мышц и изменения, которые произошли в скелетной мускулатуре человека в результате длительного эволюционного процесса, связанного с принятием вертикального положения тела. Гладкая мускулатура и сердечная мышца, а также физиология мышечного сокращения подробно рассматриваются в статье мышцы. Для описания расстройств, поражающих мышечную систему человека, см. мышечные болезни.

Группы мышц и их действия

В следующих разделах представлена ​​базовая основа для понимания общей анатомии мышц человека с описаниями больших групп мышц и их действиями. Различные группы мышц работают согласованно, чтобы контролировать движения человеческого тела.

Шея

Движение шеи описывается с точки зрения вращения, сгибания, разгибания и наклона в сторону (т. е. движение, используемое для прикосновения уха к плечу). Направление действия может быть ипсилатеральным, что относится к движению в направлении сокращающейся мышцы, или контралатеральным, что относится к движению в сторону от сокращающейся мышцы.

Britannica Quiz

Человеческое тело: правда или вымысел?

Насколько глубоки ваши знания о внутреннем устройстве человека? Проверьте это с помощью этого теста.

Вращение – одно из важнейших движений шейного отдела позвоночника. Вращение осуществляется в основном грудино-ключично-сосцевидной мышцей, которая сгибает шею в ипсилатеральную сторону и вращает шею в контралатеральную сторону. Вместе грудино-ключично-сосцевидные мышцы с обеих сторон шеи сгибают шею и поднимают грудину, помогая форсированному вдоху. Передняя и средняя лестничные мышцы, которые также расположены по бокам шеи, действуют ипсилатерально, вращая шею, а также поднимая первое ребро. Splenius capitis и splenius cervicis, расположенные в задней части шеи, участвуют в вращении головы.

Боковые наклоны также являются важной функцией шейного отдела позвоночника. Грудино-ключично-сосцевидные мышцы участвуют в боковых наклонах шейного отдела позвоночника. Задние лестничные мышцы, расположенные на нижних сторонах шеи, ипсилатерально сгибают шею в сторону и поднимают второе ребро. Splenius capitis и splenius cervicis также помогают сгибать шею в стороны. Мышцы, выпрямляющие позвоночник (подвздошно-реберная, длиннейшая и остистая мышцы), представляют собой крупные глубокие мышцы, проходящие по всей длине спины. Все три действуют на ипсилатеральный боковой изгиб шеи.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Сгибание шеи относится к движению, используемому для прикосновения подбородка к груди. Это достигается в первую очередь грудино-ключично-сосцевидной мышцей с помощью длинной мышцы шеи и длинной мышцы головы, которые находятся в передней части шеи. Разгибание шеи является противоположностью сгибания и осуществляется многими из тех же мышц, которые используются для других движений шеи, включая шейную, ременную, подвздошно-реберную, длиннейшую и остистую мышцы.

Спина

Послушайте, как врач объяснит причины и методы лечения боли в спине, которая называется лордоз и плечи. Кроме того, осевой скелет, проходящий вертикально через спину, защищает спинной мозг, иннервирующий почти все мышцы тела.

Несколько мышц спины функционируют исключительно при движениях спины. Мышцы, выпрямляющие позвоночник, например, разгибают спину (сгибают ее назад) и сгибают спину в стороны. Полуостистая мышца спины и полуостистая мышца головы также разгибают спину. Небольшие мышцы позвонков (многораздельные и ротаторы) помогают вращать, разгибать и сгибать спину в стороны. Квадратная мышца поясницы в нижней части спины сгибает поясничный отдел позвоночника и способствует вдыханию воздуха за счет своего стабилизирующего воздействия при прикреплении к 12-му ребру (последнее из плавающих ребер). Лопатка поднимается трапециевидной мышцей, идущей от задней части шеи к середине спины, большой и малой ромбовидными мышцами в верхней части спины и мышцей, поднимающей лопатку, идущей вдоль боковой и задней части шеи.

мышечная система человека | Функции, схема и факты

Мышечная система человека: вид сбоку

См. все СМИ

Связанные темы:
мышечная болезнь человеческое тело

Просмотреть весь связанный контент →

Узнайте о расположении и роли скелетных мышц в организме человека

Просмотреть все видео к этой статье

мышечная система человека , мышцы человеческого тела, которые работают в скелетной системе, которые находятся под произвольным контролем , и которые связаны с движением, позой и балансом. В широком смысле мышцы человека, как и мышцы всех позвоночных, часто делят на поперечнополосатую (или скелетную), гладкую и сердечную мышцы. Гладкие мышцы находятся под непроизвольным контролем и находятся в стенках кровеносных сосудов и таких структур, как мочевой пузырь, кишечник и желудок. Сердечная мышца составляет массу сердца и отвечает за ритмические сокращения этого жизненно важного органа; оно тоже находится под непроизвольным контролем. За очень немногими исключениями, расположение гладкой мускулатуры и сердечной мышцы у человека идентично расположению у других позвоночных животных.

Эта статья посвящена скелетным мышцам человеческого тела с упором на движения мышц и изменения, которые произошли в скелетной мускулатуре человека в результате длительного эволюционного процесса, связанного с принятием вертикального положения тела. Гладкая мускулатура и сердечная мышца, а также физиология мышечного сокращения подробно рассматриваются в статье мышцы. Для описания расстройств, поражающих мышечную систему человека, см. мышечные болезни.

Группы мышц и их действия

В следующих разделах представлена ​​базовая основа для понимания общей анатомии мышц человека с описаниями больших групп мышц и их действиями. Различные группы мышц работают согласованно, чтобы контролировать движения человеческого тела.

Шея

Движение шеи описывается с точки зрения вращения, сгибания, разгибания и наклона в сторону (т. е. движение, используемое для прикосновения уха к плечу). Направление действия может быть ипсилатеральным, что относится к движению в направлении сокращающейся мышцы, или контралатеральным, что относится к движению в сторону от сокращающейся мышцы.

Britannica Quiz

Человеческое тело: правда или вымысел?

Насколько глубоки ваши знания о внутреннем устройстве человека? Проверьте это с помощью этого теста.

Вращение – одно из важнейших движений шейного отдела позвоночника. Вращение осуществляется в основном грудино-ключично-сосцевидной мышцей, которая сгибает шею в ипсилатеральную сторону и вращает шею в контралатеральную сторону. Вместе грудино-ключично-сосцевидные мышцы с обеих сторон шеи сгибают шею и поднимают грудину, помогая форсированному вдоху. Передняя и средняя лестничные мышцы, которые также расположены по бокам шеи, действуют ипсилатерально, вращая шею, а также поднимая первое ребро. Splenius capitis и splenius cervicis, расположенные в задней части шеи, участвуют в вращении головы.

Боковые наклоны также являются важной функцией шейного отдела позвоночника. Грудино-ключично-сосцевидные мышцы участвуют в боковых наклонах шейного отдела позвоночника. Задние лестничные мышцы, расположенные на нижних сторонах шеи, ипсилатерально сгибают шею в сторону и поднимают второе ребро. Splenius capitis и splenius cervicis также помогают сгибать шею в стороны. Мышцы, выпрямляющие позвоночник (подвздошно-реберная, длиннейшая и остистая мышцы), представляют собой крупные глубокие мышцы, проходящие по всей длине спины. Все три действуют на ипсилатеральный боковой изгиб шеи.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Сгибание шеи относится к движению, используемому для прикосновения подбородка к груди. Это достигается в первую очередь грудино-ключично-сосцевидной мышцей с помощью длинной мышцы шеи и длинной мышцы головы, которые находятся в передней части шеи. Разгибание шеи является противоположностью сгибания и осуществляется многими из тех же мышц, которые используются для других движений шеи, включая шейную, ременную, подвздошно-реберную, длиннейшую и остистую мышцы.

Спина

Послушайте, как врач объяснит причины и методы лечения боли в спине, которая называется лордоз и плечи.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *