Svalový systém člověka. Struktura lidského svalového systému

Bez ohledu na to, co člověk provádí, téměř vždy aktivuje svůj svalový systém. Svaly jsou jednou z hlavních částí našeho muskuloskeletálního systému. Prostřednictvím jejich úsilí můžeme přijmout vzpřímenou pozici a jiné postoje. Svaly břišní stěny nejen podporují vnitřní orgány, ale chrání je také před mechanickým poškozením a jinými nepříznivými faktory prostředí.

Díky své práci polykne, dýcháme a pohybujeme se ve vesmíru. Nakonec, i naše srdce je sval, a každý ví o jeho významu! V tomto článku jsme se rozhodli, že vám řekneme následující informace:

• Uveďte obecný popis.
• Řekněte o jejich struktuře.
• Zvažte hlavní skupiny.
• Diskutujte o funkčních vlastnostech a některých informacích o mechanice práce.
• A také zvažte, jak se svalový systém mění s věkem.

Obecné informace

Svaly se nazývají speciální orgány zvířat a lidí, kvůli jejichž snížení se můžeme pohybovat. Jsou tvořeny speciálními bílkovinnými strukturami, které mají schopnost redukovat. Musí se říci, že svalový systém tvoří sadu spolu se složkami pojivové tkáně nervy a cévy.

V lidském těle je asi 600 svalů. Většina z nich tvoří přísně symetrické útvary na obou stranách těla. U průměrného muže tvoří svalová tkáň asi 42% celkové tělesné hmotnosti, u žen to je v průměru 35%. Pokud hovoříme o starších osobách, pak se toto číslo sníží na 30% nebo méně. Profesionální sportovci sdílejí svalová hmota může zvýšit na 52% a u sportovců až 63% nebo více.

Jak se svaly rozdělují mezi končetiny

Na dolních končetinách se nachází až 50% všech svalových tkání. Asi 25-30% jejího celkového počtu je připojeno k ramennímu opasku a pouze 20-25% je fixováno v trupu a hlavě.

Co určuje stupeň jejich vývoje

Samozřejmě, svalový systém je rozvíjen různými lidmi svým vlastním způsobem. Záleží na mnoha faktorech: pohlaví, přirozené ústavě a druhu činnosti - vše je důležité. Dokonce i sportovní svaly nejsou vždy vyvíjeny stejně dobře. Všimněte si, že systematická fyzická aktivita vede vždy k restrukturalizaci tohoto systému. Vědci nazývají tento fenomén funkční hypertrofii.

O jménech

Názvy byly během staletí přiděleny svalům a jejich skupinám. Nejčastěji termíny označují velikost, tvar, umístění nebo jiné charakteristiky orgánu. Například velké jméno diamantu (tvar, velikost), náměstí pronator (funkce a vzhled), gluteus maximus (umístění) svaly dostal jejich jméno přesně z těchto důvodů.

Nemělo by se předpokládat, že jejich velikosti jsou vždy poměrně velké. Existují například svaly, které ovládají pohyby čočky oka. Jsou velmi malé a doslovně sestávají z několika svalových vláken.

Základy struktury svalové hmoty

Jako každá tkáň v lidském těle jsou tvořena buňkami. Jejich hlavním rysem je kontraktilita. Všechny svalové buňky jsou protáhlé, ve tvaru vřetena. Jejich snížení je možné pomocí speciálních proteinů (aktin a myosin) a dostávají energii z velkého množství mitochondrií (které jsou obecně charakteristické pro tuto tkáň).

Po každém cyklu kontrakce dochází k relaxaci, během které se buňky vrátí do původní formy. K dnešnímu dni existují tři typy svalové tkáně. Každá z odrůd má výrazné rozdíly ve struktuře, protože je zodpovědná za velmi specializované funkce v lidském těle.

Hlavní typy svalové tkáně

Skeletální pruhovaný svazek . Nejčastěji jsou spojeny s klouby kostí kostry. Je to díky nim, že můžeme stát, mluvit, dýchat a pohybovat se vesmírem. Nejčastěji se termín "lidský svalový systém" vztahuje na tuto konkrétní skupinu, protože její práce je nejviditelnější.

Jméno "striated" pochází z jejich mikroskopické struktury, která se vyznačuje střídáním příčných pásů světlých a tmavých odstínů (stejný myosin a aktin). Tyto svaly jsou často označovány jako "libovolné", protože jsou zcela řízeny centrem nervový systém naše tělo. Stav tónu (částečný stres) však často nezávisí na našem vědomí. V tomto stavu je nejčastěji nalezen lidský muskuloskeletální systém.

Srdeční svalová tkáň (myokard) . To tvoří téměř celou masu lidského srdce. Tkanina je tvořena obrovským množstvím silně rozvětvených, prokládaných vláken. Naši vzdálenější předchůdci, ryby a obojživelníci, tato látka připomíná volnou síťku: krev prochází volně přes ni, prochází kyslíkem a živinami. U lidí a dalších vyšších zvířat jsou koronární cévy odpovědné za krmení srdečního svalu.

Jaká je struktura svalového systému v tomto případě? Faktem je, že každé vlákno pruhované svalové tkáně je druh "řetězce" buněk propojených svými volnými konci. Stejně jako v předchozím případě se všichni liší v příčném zbarvení. Jak můžete odhadnout, tato tkáň je nedobrovolná, protože osoba (s výjimkou speciálně vyškolených lidí) nemůže vědomě řídit kontrakce svého srdce.

Je to důležité! Často se v učebnicích vyskytuje otázka, které zdi dutých vnitřních orgánů obsahují pruhy svalových vláken ... Správnou odpověď je v tepnách, aortě a konečném konečníku. Arterie a aorty, tyto svaly dávají potřebnou pružnost a tón. Co se týče konečníku, je to svalový systém orgánů, který se může rychle uzavřít, což umožňuje vyléčení.

Hladká svalová tkáň . Její název je dáno tím, že jeho vlákna nemají příčný vzor. Kromě toho její myofibrily nemají tuhou strukturální organizaci, která je charakteristická pro výše popsané typy. Každá z nich má výraznou vřetenovitou podobu, jádro v každé buňce je umístěno striktně centrálně. Tato tkáň je součástí mnoha nádob, vnitřních dutých orgánů, močových cest, dýchacích cest a dalších.

Co jiného se v tomto případě vyznačuje strukturou lidského svalového systému?

Obsahuje hladké svalové tkáně

Nejčastěji buňky v tomto případě tvoří dlouhé, masivní šňůry ve stěnách orgánů. Mezi sebou jsou spojeny vrstvami pojivové tkáně. Celá vrstva proniká nervovými vlákny a cévami, kterými se provádí trofická a inervace. Stejně jako v případě srdeční tkáně je hladké svalové vlákno nedobrovolné, protože naše vědomí jej přímo neovládá.

Na rozdíl od všech výše popsaných odrůd se vyznačují skutečností, že jsou extrémně pomalu redukovány a pak se uvolňují stejně pomalu. Tato vlastnost je mimořádně cenná, protože hodnota svalového systému v tomto případě je peristaltické pohyby našeho gastrointestinálního traktu.

Rytmické, pomalé kontrakce stěn těchto vnitřních orgánů zajišťují jednotné a vysoce kvalitní míchání jejich obsahu. Pokud by tato funkce byla zodpovědná za střízlivé svalstvo, obsah téhož střeva by dosáhl "konečného bodu" během několika minut, takže by nebylo možné hovořit o trávení.

Schopnost dlouhodobé redukce je také nesmírně důležitá: přesně to umožňuje dlouhodobé zpoždění uvolňování žluče z žlučníku nebo moče z močového měchýře. Pokud má osoba nějaké onemocnění svalového systému spojené s degenerativními procesy v tkáni, bude mít problémy se 100% pravděpodobností. trávicí orgány a výběr.

Je to tón hladké svalové tkáně ve stěnách velkých krevních cév, který určuje jejich průměr a tudíž úroveň krevního tlaku. Proto hypertenzní pacienti trpí právě tím, že příliš mnoho zúžení jejich lumen, kdy krevní tlak nebezpečné zvyšování. U bronchiálního astmatu je pozorován téměř stejný obraz: v důsledku některých environmentálních faktorů (alergen, stres) dochází v očích průdušek k ostrému spasmu hladkých svalů. Výsledkem je, že osoba nemůže dýchat, protože specifičnost této tkáně neznamená rychlou relaxaci.

Mimochodem, jak je struktura lidského svalového systému tak specifická? Samozřejmě, všechno závisí na základní struktuře, o které budeme nyní diskutovat.

Soukromé informace o struktuře svalové tkáně

Jak jsme již uvedli, střed vlákniny je buňka. Jeho vědecké jméno je simplast. Je charakterizován svým fusiformním tvarem a působivou velikostí. Takže délka jedné buňky (!) Může dosáhnout až 14 centimetrů, zatímco její průměr jen zřídka překročí několik mikrometrů. Skupiny vláken jsou těsně zakryty sarkolemou, pláštěm.

Jednotlivé vlákna jsou také pokryty pláštěm pojivové tkáně, který je pronikán do krve a lymfatických cév, stejně jako nervové větve. Svazky svalových vláken tvoří svaly, z nichž každá je opět pokryta pláštěm spojovacího tkaniva a prochází každým pólem do šlach (v případě striktního tkaniva), pomocí něhož je připevněn ke kosterním kostem. Prostřednictvím síly šlach se přenáší na kostru. Svalový systém těla působí jako páka.

Takže se můžeme pohybovat a provádět jakékoliv pohyby, které jsou vyžadovány v určitém časovém období.

Řízení svalové aktivity

Kontraktilní aktivita většiny svalových buněk je řízena motorickými neurony. Těla těchto neuronů leží v míchce a jejich axony, tj. Dlouhé procesy, se hodí do svalových vláken. Přesněji, každý axon jde do specifického svalu a na jeho vstupu se rozkládá do mnoha jednotlivých větví, z nichž každá je zodpovědná za inervaci specifického vlákna. To je důvod, proč muskuloskeletální systém člověka (cvičeného) pracuje s neuvěřitelnou přesností.

Díky této struktuře řídí jeden neuron celou konstrukční jednotku, která funguje jako jedna. Vzhledem k tomu, že každý sval se skládá z desítek podobných motorových jednotek, nemůže pracovat zcela, ale pouze těmi částmi, jejichž účast je požadována v určitém okamžiku. Abyste lépe porozuměli struktuře svalového systému jako celku, musíte pochopit nuance na úrovni buněk. Svalová buňka, jak jste pravděpodobně již pochopili, se výrazně liší od normálu.

Charakteristika struktury buněk

Za to stojí za to, že každé vlákno má několik jader. Tato struktura je spojena se zvláštnostmi vývoje plodu. Mimochodem, jak se vůbec vyskytuje vývoj svalového systému? Symplasty jsou tvořeny od jejich předchůdců, myoblastů. Ty jsou charakterizovány rychlým dělením, během kterého se spojí s tvorbou specifických svalových trubek, které jsou charakterizovány centrálním uspořádáním jader. Poté začíná zvýšená syntéza myofibril (velmi kontrakčních prvků) a jádra migrují na obvod buňky.

Do této doby již nemohou sdílet a proto jejich hlavní funkcí je "doručování" informací pro syntézu buněčných bílkovin. Je třeba poznamenat, že ne všechny myoblasty během vývoje se vzájemně slučují. Některé z nich jsou představovány samostatnými družicovými buňkami, které se nacházejí přímo na povrchu svalových vláken. Přesněji, jsou umístěny přímo v sarkolemu.

Tyto buňky neztrácejí schopnost rozdělit a reprodukovat, a proto je na jejich úkor, že svalová tkáň se obnovuje a rozšiřuje po celém lidském životě. Mnoho genetických onemocnění svalového systému se vyvíjí přesně na pozadí porušení procesů syntézy svalových proteinů.

Kromě toho jsou satelity, které jsou zodpovědné za obnovu svalů při jakémkoliv poškození. Pokud je vlákno mrtvé, aktivují se a přeměňují na myoblasty. A pak se všechno stane novým způsobem: rozdělí se, splynou, vytvoří nové svalové buňky. Jednoduše řečeno, regenerace svalů zcela opakuje cyklus svého vývoje během prenatálního období.

Myofibrily, mechanismus jejich fungování

Jaké další vlastnosti svalového systému? Mezi jinými v cytoplazmě buněk této tkáně existuje mnoho tenkých vláken, myofibrily. Jsou přísně uspořádány, paralelně mezi sebou. V každém vláknu může být až dva tisíce.

Jedná se o myofibrily, které jsou zodpovědné za hlavní schopnost svalové kontrakce. Když přichází odpovídající nervový impuls, snižují jejich délku a orgán se smluví. Pokud se na ně podíváte pod mikroskopem, opět uvidíte stejné střídavé světlé a tmavé pruhy. Při redukci se plocha světelných ploch snižuje a při úplné kompresi zcela zmizí.

Několik desetiletí vědci nedokázali poskytnout žádnou srozumitelnou teorii, která by vysvětlovala způsob, jakým mohou být myofibrily sníženy. A před pouhými půlstoletí vyvinul Hugh Huxley model posuvných nití. V současné době je téměř úplně potvrzeno experimentálně, a proto je obecně akceptováno.

Hlavní svalové skupiny

Pokud jste studovali anatomii minimálně na základní úrovni, určitě si zapamatujte existenci tří velkých skupin, které tvořily lidský svalový systém:

• Část hlavy a krku.
• Svaly těla.
• Muskulatura končetin.

Všimněte si, že zde nebudeme popisovat všechny svaly, protože jinak by se velikost článku rovnala objemu anatomické příručky.

Změna věku

Je dobře známo, že s věkem se celé tělo mění velmi. Svalový systém není výjimkou. Takže se zvyšujícím se stáří člověk intenzivně stráví svalovou hmotu. Vlákno "se zmenšuje", šlachy se prodlužují. Není náhodou, že mnoho fyzicky rozvinutých lidí se s věkem velmi stane. Je zajímavé, že délka Achillovy šlachy u starých mužů je asi devět centimetrů, zatímco u adolescentů její velikost nepřesahuje tři až čtyři.

Konečně se projevují onemocnění svalového systému. To je způsobeno jak věkovými faktory, tak prudkým poklesem průměru svalového vlákna: orgán se prostě nemůže vyrovnat se zátěží, často se vyskytují mikroskopické zlomy a další zranění. Z tohoto důvodu se starším lidem doporučuje, aby se zdrželi intenzivní fyzické námahy.