Строение и сокращения мышцы. Виды мышц. Сила мышц

Строение скелетной мышцы

Мышца состоит из пучков мышечных волокон. Каждое волокно, пучок и собственно мышца покрытые оболочками из соединительной ткани, из нее образованы и сухожилия. Пучки волокон пронизаны множеством кровеносных капилляров, а на каждом волокне содержатся окончания нейронов.

Диаметр мышечного волокна

Диаметр мышечного волокна 0,01-0,1 мм, а длина может достигать нескольких сантиметров. Оно образуется в результате частичного объединения мембран, цитоплазмы и сократительного аппарата множества отдельных клеток. В волокне содержится много митохондрий, а его ядра оттеснены к мембране продолговатыми белковыми образованиями – миофибрилл, которые заполняют цитоплазму. Основными белками миофибрилл является актин и миозин.

Молекулы миозина

Молекулы миозина образуют толстые нити, а молекулы актина – тонкие. Нити актина крепятся к внутриклеточных мембран. Между нитями актина расположены миозиновые нити. Участок между двумя мембранами называют саркомиром. Он и является структурным элементом сократительного аппарата мышечного волокна.

Багаж знаний советует почитать похожие конспекты и рефераты:

1. Поверхностные мышцы человека;
2. Строение и свойства мышц;
3. Скелет и мышцы туловища;
4. Скелет и мышцы нижних конечностей.

В расслабленном волокне нити актина и миозина перекрывают друг друга лишь частично. Под микроскопом зоны, где расположены и те, и другие нити, имеют вид поперечных темных полос на мышечной волокне, поэтому скелетную мышечную ткань называют разделенными.

Сокращение мышцы. Хотя актин и миозин называют сократительными белками, их молекулы не укорачиваются. Однако нити актина могут перемещаться вдоль миозина, уменьшая длину саркомира.

Молекулы миозина имеют подвижные элементы – головки. Если волокна поступает нервные импульс, головки миозина пристают к нитей актина, подтягивая их друг к другу. Один такой движение – и актиновые нити сближаются на несколько нанометров. Эти движения повторяются многократно и во всех саркомирах. Расстояние между нитями актина уменьшается, укорачиваются и саркомиры. Уменьшается и длина мышечного волокна, или, как говорят, оно сокращается. Когда большинство головок миозина отсоединяются от актина, его нити возвращаются в исходное состояние, а волокно расслабляется.

Нервные импульсы

Нервные импульсы окончаниях одного нейрона одновременно поступают к целой группы мышечных волокон. Однако разные группы волокон в мышце могут сокращаться как одновременно, так и последовательно. Одновременное сокращение всех групп волокон может уменьшить длину мышцы на 1/3 от исходной. Состояние всех мышц все время контролируются нервной системой. Когда вы идете или сидите, сокращаются не только те из них, которые принимают участие в движениях или поддержании позы. «Свободные» мышцы также находятся в состоянии умеренного сокращения – мышечном тонусе. Благодаря этому мышца может быстро подключиться к осуществлению движения. Во время сна или потери сознания тонус мышц снижается.

На сокращение мышцы расходуется до 40% энергии, которая высвобождается в ходе расщепления молекул АТФ в мышечных волокнах. Остальные энергии рассеивается в виде тепла, поэтому вы чувствуете себя разгоряченными после бега.

Виды мышц

По расположению мышцы относительно оси тела человека различают прямые и косые мышцы. Классифицируют мышцы и по положению мышечных пучков относительно сухожилий мышц. В параллельном мышце пучки расположены параллельно продольной оси мышцы. Такой мышца может иметь веретенообразную форму, как бицепс, или быть плоским, как швейный мышцу бедра. В перистом мышце пучки присоединяются к сухожилию под углом, как опахала к стержню в птичьем пере. Так расположены пучки в икре. В круговых мышцах, например в круговой мышцы рта, пучки образуют кольца. Размещение мышечных пучков влияет на силу мышц – самой она у перистых мышц.

Сила мышц

Сила мышцы характеризует его способность сокращаться, преодолевая нагрузки. Она зависит от количества мышечных волокон в мышце, показателем которой является площадь его поперечного сечения. Однако мышца развивает различную силу в зависимости от того, сколько групп волокон сокращается в нем одновременно. Итак, сила мышцы зависит и от его нервной регуляции.

В составе мышцы являются мышечные волокна двух типов. В так называемых белых мышечных волокнах плотность миофибрилл значительно больше, чем в красных. Белые волокна сильнее, однако они выдерживают значительные нагрузки в течение короткого времени. За счет их действия вы можете толкнуть ядро, подпрыгнуть и т.д.. Красные мышечные волокна слабее, но они приспособлены к длительным нагрузкам: поддержание позы во время стояния, сидения и т.п.. Итак, сила мышцы зависит от того, каких мышечных волокон в нем больше – белых или красных.

Теги: актиновые нити, виды мышц, Диаметр мышечного волокна, миозиновые нити, миофибрилл, Молекулы миозина, мышечные волокна, Нервные импульсы, саркомир, сила мышц, сокращения мышц, Строение мышц