Чуть менее половины массы тела человека приходится на мышцы. Виды мышц разделяют в зависимости от назначения, выполняемых функций, подчинения нервной системе, строения волокон. Без них невозможно передвижение в окружающем пространстве, поддержание нормальных процессов жизнедеятельности и постоянства внутренней среды.
Опорно-двигательный аппарат
Скелет и мышцы составляют каркас человека. Кости играют роль несущих конструкций. Скелетные мышцы с помощью соединительных тканей на них крепятся. Они, в отличие от костей, эластичны и могут деформироваться.
Основные их функции - сокращение и расслабление – дают возможность передвигаться человеку в пространстве. Скелетная мускулатура, отвечающая за этот процесс, работает по принципу рычагов. Пассивная часть мышцы (сухожилие) крепится к кости в оптимальной точке для выполнения ею работы. Другая ее часть соединяется с парным участком скелета.
В месте сочленения костей находится сустав, то есть их соединение подвижное. При сокращении мышцы усилие, передаваемое через сухожилия, будет приводить кости в движение.
Мышечная система
Человеческое тело сегментировано. Мышцы (виды мышц представлены на фото выше) располагаются не пластом, они разделены на отделы. Для согласованной работы нужен контроль. При движении конечностью происходит не просто сокращение определенной мышцы. В тот же момент ее антагонист расслабляется. При обратном процессе функции меняются: сгибатель расслабляется, а разгибатель возвращает часть тела в исходное положение.
Согласованность движения скелетных мышц контролируется мозгом. Этот процесс до определенной степени подвластен сознанию человека. И хотя команды на основные движения не отдаются в буквальном смысле, они все-таки присутствуют в намерениях, а мозг их мгновенно трансформирует в понятные для мышц сигналы.
Есть и другая система мышц, которая воле человека полностью не подвластна (непроизвольная). В основном это мускулатура внутренних органов. Сердечная мышца выделяется вообще в отдельную группу. Ее сокращения человек не контролирует и в нормальных условиях не замечает. Функции мышц желудка, мочевого пузыря, кишечника, стенок сосудов отличаются. Но основная их задача – это поддержание в тонусе конкретного органа и обеспечение возможности выполнения им необходимых функций.
Мышцы: виды мышц
Классификация производится по нескольким факторам. Основное деление связано с общим назначением. Выделяют мускулатуру скелетную и внутренних органов. Произвольно подчиненные мышцы имеют в основном поперечно направленные волокна, а непроизвольные (внутренние) – гладкие.
В зависимости от локализации разделяют мышцы головы, конечностей, туловища. От того, какую работу они выполняют, среди них определяют сгибатели и разгибатели. По роду деятельности среди мышц различают синергисты, то есть выполняющие сходные функции, и антагонисты, действующие в противовес. По форме они могут быть: короткими и толстыми, длинными и тонкими. Широчайшие мышцы относятся к плоской мускулатуре спины. Они отвечают за подтягивание плеча к туловищу и отведения руки назад, к оси позвоночника.
Если мышца при сокращении приближает конечность к телу, то она определяется как приводящая. В противоположном случае говорят об отводящей роли. Если производят поворот части тела (голова, предплечье, плечо), их классифицируют как вращающие.
Есть деление в зависимости от количества больших пучков волокон: бицепс (двуглавая), трицепс (разгибатель руки), квадрицепс бедра. Выделяют четыре составные этой мышцы (виды мышц: прямая, латеральная, медиальная, промежуточная). Самая большая – диафрагма, мускулатура ягодиц, ног и спины. Наименьшая находится в ухе. Самые сильные - на голени (икроножная) и жевательные на голове.
Структура
Мышечная ткань в организме человека состоит из клеток. Они имеют вытянутую форму и способны к сокращению из-за присутствия в них специальных органелл (миофиламентов).
Различают два вида волокон: белые и красные. Классификация эта относительная. Но разницу можно понять на примере мяса кур (грудка и голень). Первая имеет белый цвет. Грудь у кур работает не так часто, как голени. Крыльями она машет редко, но они способны на резкий всплеск активности, дающий возможность подняться в воздух.
С другой стороны, на ногах проходит вся жизнь. Их ткани могут работать долго, но не способны на такой резкий всплеск активности. Мышцы голени у кур густо пронизаны сетью капилляров (от этого и цвет) так как им нужно больше питания (постоянное и достаточное) для поддержания тонуса.
По подобному принципу устроена мускулатура и у людей. Есть данные, что у среднестатистического человека белая ткань и красная находится в соотношении 4/6. У спортсменов-спринтеров наблюдается другая картина. У них быстрые белые мышцы имеют перевес. Отчасти это достигается тренировками, но далеко не каждый человек способен так преобразиться.
Пучки волокон
Скелетная мускулатура отличается скоростью сокращений. Клетки их ткани сравнительно большие, вытянутые и многоядерные (до 100 и более). Если рассматривать срез под микроскопом, то он выглядит будто исчерченным чередующимися полосками светлого и темного цвета (поперечно-полосатая). Ткань гладкой мускулатуры состоит из одноядерных клеток. Они более однородны и не такие вытянутые.
Скелетная мускулатура собрана из пучков первого (самые тонкие), второго (крупнее) и т. д. порядка. От способа размещения по отношению к оси позвоночника разделяют прямолинейную мускулатуру (прямая мышца пресса), косую (живота: внутренняя и наружная) и поперечную (направлена перпендикулярно вертикальной оси – поперечная мышца груди).
В зависимости от расположения вокруг сухожилий их делят на параллельные (остистая) и круговые (рта, сфинктера прямой кишки, влагалища).
Ткань сердечной мышцы особенная. Она состоит из двуядерных клеток (кардиомиоцитов). Они переплетены между собой, так что срастаются друг с другом, соединяясь цитоплазмой. Особенность сердечной мускулатуры – это способность работать ритмично и постоянно.
Работа
Даже при кажущемся спокойном состоянии мышцы все равно готовы к немедленному сокращению. Такое состояние называется тонусом. Нервные импульсы постоянно поступают во все органы от мозга. В расслабленном состоянии количество уменьшается, но их достаточно для обмена информацией. Без такого контроля не было бы возможности поддерживать тело в равновесии и устойчивом положении.
Источником энергии для работающих мышц является аденозинтрифосфорная кислота (АТФ). Она образуется в результате сложного цикла расщепления гликогена. Питание клеток осуществляется с током крови. Из этого следует, что все основные мышцы должны быть густо оплетены капиллярами, артериями и венами.
Работать постоянно они не в состоянии, необходим отдых. Если этим пренебрегать, то снижается работоспособность, что проявляется нарушением проводимости импульсов и отклика на нервное возбуждение. При интенсивных нагрузках скапливаются продукты обмена веществ, что препятствует равномерному распределению импульсов.
Локализация
Организм человека построен по принципу двусторонней симметрии, поэтому все основные мышцы парные или же состоят из двух половин. Расположенные на голове участвуют в мимических сокращениях, дающих возможность выражать эмоции (радость, горе, страх, удовольствие). Другая важная функция – работа ротового аппарата (жевание, глотание). Также они обеспечивают работу глаз (движение глазных яблок, моргание век).
На шее мускулатура поднимает и опускает голову, поворачивает ее и поддерживает в оси позвоночного столба. На торсе различают переднюю и заднюю часть. Делят на верхний отдел (работа плечевого пояса); грудной (дыхание); брюшной (тонус живота). Самый большой участок спины покрывают широчайшие мышцы. Кроме участия в разгибании руки и круговых движениях плеч они образуют сзади, ниже ребер, каркас тела, прикрывая почки и печень. Активны во время плавания, работают при глубоком вдохе, поднимая нижние ребра.
Спереди, в верхней части, по площади покрытия лидируют большие грудные мышцы. В области живота это глубоко залегающая и тонкая поперечная мышца. Именно она противостоит гравитации и поддерживает постоянство среды внутренней брюшной полости. Вместе с прессом обеспечивает плоскость живота.
На участке стыка туловища и нижних конечностей важное место занимает ягодичная мышца (большая, средняя, малая). На бедре можно выделить полуперепончатую, двуглавую, короткую, длинную и большую приводящую. На голени – икроножную, камбаловидную. А на стопе – сгибатели и разгибатели пальцев.
Роль для организма
Без должной активности мышцы у человека могут атрофироваться. Замечено, что при минимальных нагрузках клетки обновляются раз в одну-две недели. При занятиях спортом это происходит чаще. Рост мышечной ткани при нагрузках с дополнительным весом происходит за счет того, что часть мышечных волокон разрывается. Организм стремится восстановиться, растут новые клетки, связи обновляются. Это сопровождается увеличением их объема и массы.
Кроме осуществления сердечной деятельности, поддержания формы тела, обеспечения вертикального положения и движения мускулатура делает возможным и ряд других, не менее важных процессов: речь (гортань и язык), дыхание (диафрагма), пищеварение (пищевод, тонус желудка, кишечника). Также обеспечивается выведение продуктов обмена (мочевой пузырь, сфинктер прямой кишки).
Если активность непроизвольной мускулатуры человек не имеет возможности контролировать, то произвольную (основные мышцы) может даже тренировать. Ну а здоровый образ жизни и поддержание тела в хорошей физической форме, как известно, это залог хорошего самочувствия и душевного равновесия.
Теперь вам известно, какую роль играют в организме мышцы. Виды мышц различаются по своему строению и функциям.
