Structura și funcția mușchilor umani. Tema: Sistemul musculo-scheletic. În ce grupuri pot fi împărțiți mușchii scheletici
1. Care este partea activă a sistemului musculo-scheletic?
Mușchii sunt partea activă a sistemului musculo-scheletic.
2. Amintiți-vă ce tipuri tesut muscular se găsesc în corpul uman. Care dintre ele este format din muşchii muşchilor scheletici?
Există 3 tipuri de țesut muscular în corpul uman: striat, cardiac și neted. Mușchiul scheletic este alcătuit din țesut muscular striat.
Aceasta este o contracție în care mișcarea are loc deoarece tensiunea generată de mușchiul care se contractă depășește sarcina asupra mușchiului. Acest lucru se întâmplă atunci când vă folosiți mușchii pentru a împinge sau trage cu succes un obiect. Contracțiile izotonice sunt clasificate în continuare în două tipuri.
Aceasta este o contracție în care mușchiul scade în lungime împotriva unei sarcini opuse, cum ar fi ridicarea unei greutăți în sus. Aceasta este o contracție în care mușchiul crește în lungime pe măsură ce rezistă la încărcare, cum ar fi scăderea greutății într-un mod lent și controlat.
3. Cum sunt atașați mușchii de oase?
Mușchii sunt atașați de oase prin tendoane inextensibile care fuzionează cu periostul. Mușchii pot fi atașați fie numai pe o parte de os, iar pe cealaltă parte de piele, fie împletite cu un alt mușchi, sau ambele capete sunt atașate de oase. În acest caz, mușchii sunt atașați la un capăt deasupra, iar la celălalt sub articulație. Cu acest atașament, contracția musculară pune oasele în mișcare la nivelul articulațiilor.
În timpul unei contracții concentrice, mușchii care se contractă servesc ca agonişti și, prin urmare, fac toată munca. În timpul contracției excentrice, mușchii care se lungesc servesc ca agonişti. Corpul uman are 206 oase și aproximativ 500 de mușchi. Majoritatea sunt mușchi scheletici care se atașează de la un os la altul. Un capăt al mușchiului, originea, se atașează de osul mai imobil, în timp ce celălalt capăt, inserția, se atașează de osul mai mobil.
Mușchii hamstring se atașează de piciorul inferior, care este unul dintre oasele din piciorul inferior. Rotula și talpa, ambii mușchi ai gambei, se atașează, de asemenea, de piciorul inferior. Unii dintre mușchii care extind și flexează gleznele și degetele de la picioare, cum ar fi tibialul anterior, se atașează de asemenea de acest os.
4. Explicați mecanismul de contracție a fibrelor striate. De ce au fost numite așa? Cum este reglarea proceselor de contracție și relaxare a fibrelor musculare?
Fiecare fibră musculară este o celulă cilindrică multinucleată. Diametrul acestor celule variază de la 5 la 100 de microni, lungimea ajunge la 10-12 cm Planul general al structurii celulei musculare este același cu cel al altor celule animale, doar toate structurile sunt deplasate spre membranele celulare, iar in centru sunt numeroase filamente contractile subtiri – miofibrile. Miofibrilele sunt formate din două tipuri de proteine contractile - actina (mai subțire și mai ușoară) și miozina (mai groasă și mai închisă). Aceste proteine sunt aranjate în miofibrile într-o manieră ordonată, astfel încât moleculele de miozină să intre în golurile dintre moleculele de actină. Prin urmare, zonele întunecate și luminoase alternează în miofibrilă. De aici și numele de mușchi scheletici - striați. În momentul în care din sistem nervos un semnal electric ajunge la mușchi prin fibra nervoasă, potențialul electric se modifică pe membrana celulară, ceea ce determină eliberarea de molecule de calciu din reticulul sarcoplasmatic (depozitul de calciu în celula musculară). Molecula de calciu interacționează cu actina, ceea ce face ca procesele de actină să se schimbe din poziția de blocare, ceea ce face posibil ca moleculele de actină să interacționeze cu moleculele de miozină. Filamentele de miozină merg mai adânc în golurile dintre moleculele de actină - mușchiul se contractă și se îngroașă. Mișcarea miozinei determină activarea ATPazei situate pe ea și eliberarea de molecule de ATP, datorită cărora conexiunea dintre actină și miozină este întreruptă. În paralel, calciul este reintrat în reticulul sarcoplasmatic și mușchiul se relaxează.
Celălalt os din partea inferioară a piciorului este fibula, de care se atașează muschii ischiogambierului, plantari și perineali. La fel ca și piciorul inferior, peronéul este, de asemenea, locul de atașare pentru mușchii care flexează și extind piciorul. Coapsa, osul din partea de sus a piciorului, este punctul de atașare pentru numeroși mușchi. Aici, ca toți ceilalți muschii musculari, se ataseaza muschiul gambei, unul dintre muschii gambei. Trei dintre cei patru mușchi cvadriceps se atașează la diferite puncte ale coapsei. Mușchi atractori care ajută la tragerea piciorului spre linia de mijloc corpul atașat de femur.
5. Care este diferența dintre fibrele musculare roșii și albe?
Ele diferă prin compoziția și numărul de miofibrile, ceea ce determină caracteristicile contracției lor. Așa-numitele fibre musculare albe conțin o cantitate mai mică de proteină mioglobină, care oferă culoare, se contractă rapid, dar rapid și obosește; fibrele roșii conțin un numar mare de mioglobina, se contractă mai lent, dar poate rămâne contractată mult timp. În funcție de funcția mușchilor, în ei predomină anumite tipuri de fibre. Fibrele albe joacă rol principal atunci când câștigă masă la culturisti, și oferă, de asemenea, alergători și înotători care performează la distanțe de sprint cu viteză maximă. Fibrele roșii sunt grozave pentru munca neintensivă și pe termen lung, cum ar fi mersul pe jos și alergarea ușoară, înotul pe distanțe lungi, aerobic etc.
Numeroși mușchi ai șoldului sunt, de asemenea, prezenți aici, inclusiv ilionul, psoasul și rotatorii profundi. Mulți mușchi atașați de femur se atașează, de asemenea, de pelvis, inclusiv fesieri, adductori, ischiogambieri și rotatorii profundi ai șoldului. Toți mușchii abdominali, inclusiv oblicii și rectusul abdominal, se atașează de pelvis. Șaisprezece mușchi diferiți sunt atașați de omoplat. Toate cele patru mâneci ale manșetei rotatoarelor se atașează acolo, la fel ca și deltoizii. Mulți mușchi ai spatelui superior, cum ar fi trapezul, romboizii și lobii scapulei, se atașează de acest os.
6. Cum este structurat mușchiul scheletic? Ce structuri, în afară de fibrele musculare, conține?
Fibrele musculare ale țesutului muscular striat sunt colectate în mănunchiuri, care includ 10-50 de fibre fiecare. Aceste fascicule sunt înconjurate de țesut conjunctiv (fascia). Mușchiul în sine este, de asemenea, înconjurat de fascie. Masa de țesut muscular în mușchiul scheletic este de aproximativ 90%. De asemenea, mușchii includ vase de sânge care transportă nutrienți către fibrele musculare și produsele metabolice din acestea și fibrele nervoase, prin care vine un semnal de la creier la contracția musculară.
Mușchii triceps și bicepși, care flexează și extind cotul, se atașează de omoplat la capătul lor superior. Alți mușchi care se atașează de omoplat includ șorțul zimțat, cufăr si major. Mulți dintre mușchii atașați omoplatului se atașează și de humerus, care este osul din umăr. Acestea includ toate cele patru manșete rotatoare, deltoizi, major și triceps.
Extendere deget mare sunt atașate de articulația cotului, care se află și în antebraț. Mușchii sunt țesuturi specializate din corpul tău care conțin mii de fibre mobile, elastice. Un tip specific de țesut muscular numit mușchi scheletic este atașat de oase în întregul corp. Când vrei să te miști, creierul tău trimite semnale acestor mușchi și le spune să ajusteze poziția scheletului tău principal.
7. În ce grupe pot fi împărțiți mușchii scheletici?
În funcție de localizarea mușchilor, aceștia pot fi împărțiți în următoarele grupe mari: mușchii capului și gâtului, mușchii trunchiului și mușchii membrelor. La rândul lor, mușchii capului sunt împărțiți în masticatori și faciali. Mușchii trunchiului includ mușchii pereților toracici, abdomenului și spatelui.
8. Care sunt caracteristicile atașării mușchilor mimici?
Mușchii corpului tău sunt legați de oase prin țesuturi dure, fibroase, numite tendoane. Când mișcați un mușchi, puterea acelei mișcări este transferată de la mușchi prin tendonul asociat cu acesta. Tendonul folosește această forță pentru a iniția mișcarea osului asociat și a articulației asociate. Împreună, mușchii, oasele și articulațiile implicate în acest proces sunt denumite în mod obișnuit sistemul musculo-scheletic. Majoritatea mușchilor și tendoanelor din acest sistem au atașamente la oasele din brațe, picioare, piept, abdomen, față și gât.
Mișcările sistemului dvs. musculo-scheletic sunt de obicei sub control conștient. Când doriți să vă mișcați corpul, o parte a creierului numită cortexul motor trimite un semnal electric mușchiului corespunzător prin măduva spinăriiși nervii locali. Acest mușchi se contractă și începe să se miște. Când se mișcă, mușchiul și articulația asociată trimit semnale părere prin nervi către o parte a creierului numită cerebel. Împreună, semnalele nervoase externe și interne care trec între creier și sistemul musculo-scheletic oferă capacitatea de a coordona și de a regla fin mișcarea și poziția corpului.
Mușchii mimici diferă de toți mușchii scheletici prin faptul că sunt atașați de oasele craniului la un capăt și de piele la celălalt. Prin urmare, atunci când sunt reduse, forma și adâncimea pliurilor pielii se schimbă. Mușchii mimici sunt localizați în principal în jurul deschiderilor naturale - gura, ochiul, urechile, nazale și independente din punct de vedere anatomic unul de celălalt.
Când se contractă în timpul mișcării, mușchii tăi pot trage oasele doar într-o direcție. Dacă vrei să-ți readuci corpul în poziția inițială, mușchii care au efectuat mișcarea inițială nu te pot ajuta să atingi acest obiectiv. Pentru a depăși această problemă, sistemul dumneavoastră musculo-scheletic folosește un alt set de mușchi conectați care se contractă în direcția opusă și vă trag corpul înapoi la loc. Mușchii din corpul tău care îți trag membrele într-o poziție arcuită sunt numiți în mod obișnuit flexori; muşchii care îndreaptă membrele sunt numiţi în mod obişnuit extensori.
La unele persoane, pe una sau ambele părți, mușchiul levator anguli nu este atașat doar de piele cu unul dintre capete, ci și cu o parte a fibrelor între cele două capete. Cu o astfel de trecere, atunci când mușchiul se contractă, nu numai că ridică colțul gurii, dar trage împreună cu ea și pielea obrazului. Apoi, când o persoană zâmbește, pe obraji îi apar „gropițe”.
Nu toți mușchii corpului tău aparțin sistemului tău musculo-scheletic sau ajută la asigurarea mișcării scheletului. Mușchii specializați dintr-o zonă a corpului numită mușchi netezi îndeplinesc sarcini involuntare vitale, inclusiv deplasarea alimentelor și a deșeurilor prin sistemul digestiv și reglarea fluxului de sânge în arterele din tot corpul. Inima ta este formată dintr-un alt tip de țesut muscular specializat numit țesut cardiac sau miocard.
Numele mușchilor scheletici
Și acest proces se numește contracție. Mușchii sunt strâns atașați de oase. Când mușchiul se contractă, trage de os, iar osul se poate mișca dacă face parte dintr-o articulație. Mușchii pot doar trage și nu pot împinge. Aceasta ar fi o problemă dacă articulația ar fi controlată de un singur mușchi. Odată ce mușchiul s-a contractat și s-a tras de os, ar fi așa, fără nicio modalitate de a trage osul înapoi. Această problemă se rezolvă prin utilizarea mușchilor în perechi numiti.
9. De ce sunt mușchi mari pe umăr și mulți mușchi mici pe antebraț?
Mușchii umărului mișcă întregul braț: flexie și extensie, rotație în articulația cotului. Mișcările în această articulație nu au nevoie de mare precizie, dar, deoarece ridică masa întregului braț, necesită o forță mare, astfel încât acești mușchi sunt mari și puțini la număr. Mușchii antebrațului sunt responsabili pentru mișcările mâinii și ale degetelor. Acestea sunt mișcări „mici” și precise, prin urmare mușchii sunt mici, numeroși, cu un număr mare de tendoane.
De exemplu, articulația cotului are doi mușchi care vă mișcă antebrațul în sus sau în jos. Acestea sunt bicepși pe partea din față a umărului și tricepși pe spatele umărului. Pentru a ridica antebrațul, bicepsul se contractă și tricepsul se relaxează; pentru a coborî din nou antebrațul, tricepsul se contractă și bicepsul se relaxează. Un alt exemplu de pereche de mușchi antagonici se găsește în picioare. Aici lucrează împreună quads-urile și ischio-jambierii.
Sportivii și sportivii văd în acțiune folosind mușchii lor. Mușchii acționează asupra oaselor atunci când se contractă. Acest lucru se întâmplă, de exemplu, când ridicați sau țineți un obiect sau când mutați o parte a corpului. Ai putea decide forța exercitată de mușchiul biceps pentru a face acest lucru folosind o idee. Mușchii care fac aripile să se miște în sus și în jos sunt evidențiați cu roșu deasupra. Oasele și tendoanele care alcătuiesc scripetele ingenios al păsării sunt arătate de jos. Ilustrație de Denise Takahashi.
10. Numiți cel mai lung mușchi din corpul nostru.
Cel mai lung este muschiul croitor, situat pe coapsa. Ea a fost numită așa pentru că a fost, de asemenea, „pompată” de croitori în timpul muncii lor la mașina de cusut pentru picioare.
11. Descrieţi funcţiile muşchilor indicaţi în figura de la p. 120 manual.
Mușchiul deltoid: participă la flexia și extensia umărului, abducția brațului în lateral.
Zborul este esențial pentru păsări și fascinant pentru ornitologi. Luați în considerare viteza de scufundare a unui șoim, stropirea unui cocoș împrăștiat, modelul neregulat al unei păsări colibri care curta sau rezistența migranților pe distanțe lungi. Cu toate acestea, atunci când păsările au apărut pentru prima dată pe scenă, planul scheletic tipic al vertebratelor nu se potrivea cu mușchii atât de mari.
Păsările au trebuit să-și folosească abilitățile de inginerie și să facă unele schimbări. Pentru a înțelege problema, gândiți-vă la o vertebrată non-aviară ca noi, oamenii, și gândiți-vă la o mână ca la o aripă. Avem un mușchi pectoral mare, vizibil numit pectoral major, care ia naștere de-a lungul sternului sau sternului și se inserează lângă capul osului brațului superior. Când mușchiul pieptului se contractă, aduce brațul mai aproape de corp. Culturistii pot construi pectorali, dar cutia toracică plată, vertebrală, nu are suficientă zonă pentru a găzdui mușchii atașați, măriți, necesari păsărilor.
Biceps brahial: flectează brațul la cot și rotește palma spre corp (supinație) cu brațul îndoit.
Mușchiul triceps al umărului: datorită capului lung, brațul se mișcă înapoi și aduce brațul către corp, întregul mușchi ia parte la extinderea antebrațului.
Mușchii extensori ai mâinii și degetelor: grupul posterior de mușchi ai antebrațului, este implicat în extinderea articulației încheieturii mâinii și a degetelor (de-a lungul falangelor).
Pentru a ridica brațul, folosim un mușchi mai mic cunoscut sub numele de deltoid de pe partea superioară a umărului. Pune mâna pe marginea umărului și ridică mâna. Veți simți slăbiciune în mușchiul deltoid. Anatomia umărului vertebratelor nu oferă un loc pentru atașarea unui mușchi mai mare pentru a ridica brațul, iar acest loc este extrem de inadecvat pentru nevoile păsării. De altfel, deoarece partea majoră a cutiei toracice este mare, iar deltoidul este mic, vă puteți aduce brațul cu mult mai multă forță decât puteți ridica.
Prima soluție pentru păsări a fost adăugarea unei chile verticale pe stern. Chila mărește dramatic suprafața pentru atașarea mușchilor. După cum puteți vedea în diagrama de mai sus, sternul orizontal formează un T cu o chilă verticală. Este introdus în humerus și afișat cu un contract prin tragerea aripii în jos. Deoarece mușchii funcționează doar prin contracție, înțelepciunea convențională afirmă că mușchiul trebuie poziționat deasupra aripii pentru a o ridica. Dar păsările își ridică aripile folosind un mușchi mare situat sub aripă.
Mușchii flexori ai mâinii și degetelor: mușchi - antagoniști ai grupului posterior de mușchi ai antebrațului. Participați la flexia articulației încheieturii mâinii și a degetelor (de-a lungul falangelor).
Mușchiul pectoral mare: aduce umărul spre corp și întoarce brațul spre interior, adică pătrunde în braț, este un mușchi auxiliar al inspirației.
Serratus anterior: trage scapula departe de coloana vertebrală; împreună cu muşchiul romboid fixează scapula pe suprafaţa toracelui. Cu o centură fixă a membrului superior, serratus anterior este și un mușchi inspirator auxiliar.
Tendonul său se înfășoară peste umăr, introducându-se în partea superioară a humerusului. Supracoidul este prezentat cu roșu în ilustrația din mijloc. Se contractă și, datorită scripetei, ridică aripa. După cum puteți vedea în diagrama de mai jos, scripetele este situat acolo unde trei oase - coracoid, scapula și claviculă - se unesc pentru a forma articulația umărului. Tendonul alunecă peste capul canelat al coracoidului.
Coracoizii sunt oase mari și puternice care leagă pieptul de umăr. Articulația umărului este foarte asemănătoare cu palma din palmă. Pentru a vizualiza acest lucru, pretindeți că pumnul mâinii drepte este capul humerusului și plasați-l în lobul palmei stângi. Acum imaginați-vă că tendonul supracoracoidos trece pe brațul stâng și se inseră în partea de sus a încheieturii mâinii drepte și că tendonul pectoral se inseră sub încheietura mâinii. Țineți încheietura mâinii rigide și mișcați cotul în sus și în jos pentru a imita contracțiile alternante ale supracacoidozei și medularei toracice.
Mușchiul trapez: apropie scapula de coloana vertebrală, contractându-se cu toate fasciculele, ridică omoplatul, contractându-se cu fasciculele superioare, și coboară, contractându-se cu cele inferioare.
Mușchiul latissimus dorsi: aduce umărul la trunchi și trage membrul superior înapoi la linia mediană, rotindu-l spre interior. Dacă membrul superior este fix, acesta aduce trunchiul mai aproape de el și poate extinde pieptul, servind drept mușchi respirator auxiliar.
Mușchii abdominali: implicați în construcția peretelui abdominal anterior, flexia corpului, sunt mușchii respiratori suplimentari.
Mușchii extensori ai spatelui: mențineți coloana vertebrală într-o poziție dreaptă.
Gluteus maximus: desface coapsa îndoită, participă la rotația spre exterior a coapsei, răpește coapsa.
Biceps femural: flexează și rotește piciorul inferior din exterior, extinde coapsa la articulația șoldului.
Mușchi croitor: abduce, se rotește spre exterior și flectează coapsa; flectează piciorul la articulația genunchiului.
Cvadriceps: extinde piciorul inferior la articulația genunchiului.
Tibial anterior: Implicat în flexia dorsală a piciorului.
Mușchiul gastrocnemiu: asigură flexia plantară a piciorului, ajută la flexia piciorului inferior la articulația genunchiului, ridică călcâiul la mers.
În această lecție, ne vom familiariza cu mușchii corpului nostru. Vom afla după ce principiu sunt împărțiți în grupuri și cum își îndeplinesc funcția.
Tema: Sistemul musculo-scheletic
Lecția: mușchii. Tipuri de mușchi, structura și semnificația lor
1. Introducere
Există 3 tipuri de mușchi în corpul nostru (vezi Fig. 1):
1. Striat (scheletic)
2. Mușchii netezi
3. Mușchiul cardiac (miocard) – format din țesut muscular cardiac striat
2. Mușchii netezi
Mușchii netezi formează pereți organe interne(tractul respirator, tubul digestiv), vasele de sânge. Situată la baza firelor de păr, contracția acestora provoacă pielea de găină și duce la o creștere a firului de păr.
3. Mușchii striați
Mușchii scheletici sunt atașați în principal de oasele scheletului. Un astfel de mușchi este format din multe fibre musculare interconectate, între care se află straturi țesut conjunctiv. Fibrele musculare sunt colectate în mănunchiuri de ordinul întâi. Mănunchiurile sunt înconjurate de o teacă de țesut conjunctiv (vezi Fig. 2). Grinzile de ordinul întâi sunt combinate în grinzi de ordinul doi și așa mai departe.
Întregul mușchi este acoperit la exterior cu o teacă subțire de țesut conjunctiv - fascia.
Mușchii lucrează mult și se caracterizează prin prezența un numar mare vasele de sânge care transportă sânge și nutrienți către ele (vezi Figura 3). Pe lângă acestea, există și vase limfatice și receptori pentru fibrele nervoase.
În muşchi se disting un cap, abdomen şi coadă (vezi Fig. 4). Numărul de capete poate fi variat (biceps - biceps, triceps - triceps).
Mușchiul striat se supune minții umane. Și se contractă de multe ori mai repede decât mușchiul neted.
Forma și dimensiunea mușchiului depind de munca pe care o efectuează.
Deci, mușchii lungi sunt localizați pe membre (vezi Fig. 5).
Mușchii scurti sunt localizați între oasele mici (vertebre) (vezi Fig. 6).
Mușchii lați sunt localizați pe trunchi (vezi Fig. 7).
Mușchii circulari (sfincterii) sunt localizați în jurul diferitelor deschideri (vezi Fig. 8).
Mușchii sunt atașați de oase prin tendoane care formează capul și coada mușchiului. In acest caz, coada muschiului trebuie neaparat aruncata peste articulatie pentru a asigura mobilitatea membrului.
Contractându-se, mușchiul aduce mai aproape unul de celălalt acele puncte ale osului de care este atașat. La relaxare, muschiul nu produce munca, prin urmare, pentru functionarea normala a articulatiei este nevoie de cel putin 2 muschi care vor lucra in directii opuse. Astfel de mușchi sunt numiți antagoniști.
Mușchii care lucrează într-o direcție se numesc sinergiști. Așa funcționează mușchii abdominali.
De asemenea, se disting diferite tipuri de mușchi, în funcție de locul în care se află pe corp și de ce fel de muncă efectuează.
Bibliografie
1. Kolesov D. V., Mash R. D., Belyaev I. N. Biologie. 8. - M.: Dropia.
2. V. V. Pasechnik, A. A. Kamensky și G. G. Shvetsov, Ed. Pasechnik VV Biologie. 8. - M.: Dropia.
3. Dragomilov A. G., Mash R. D. Biologie. 8. - M.: Ventana-Contele.
1.Pzfn. oameni. ru.
2. Medbiol. ru.
Teme pentru acasă
1. Kolesov D. V., Mash R. D., Belyaev I. N. Biologie. 8. - M.: Dropia. - S. 68, teme și întrebarea 1, 2, 3.
2. După ce principiu se determină lungimea muşchiului?
3. Descrieți structura și locația mușchilor netezi.
4. Pregătiți o scurtă prezentare comparativă 3 tipurile existente muşchii.
