Архитектура скелетных мышц

Содержание:

Гистогенез

Источником развития скелетной мускулатуры являются клетки миотомов — миобласты. Часть из них дифференцируется в местах образования так называемых аутохтонных мышц. Прочие же мигрируют из миотомов в мезенхиму; при этом они уже детерминированы, хотя внешне не отличаются от других клеток мезенхимы. Их дифференцировка продолжается в местах закладки других мышц тела. В ходе дифференцировки возникает 2 клеточные линии. Клетки первой сливаются, образуя симпласты — мышечные трубки (миотубы). Клетки второй группы остаются самостоятельными и дифференцируются в миосателлиты (миосателлитоциты).

В первой группе происходит дифференцировка специфических органелл миофибрилл, постепенно они занимают большую часть просвета миотубы, оттесняя ядра клеток к периферии.

Клетки второй группы остаются самостоятельными и располагаются на поверхности мышечных трубок.

Что такое сердечные мышцы

Сердечные мышцы — это мышцы в стенке сердца. Как и мышцы без полосок, вегетативная нервная система отвечает за регуляцию мышечных сокращений в сердечной мышце. Следовательно, они являются формой непроизвольных мышц.

Рисунок 3: Сердечная мышца

Как правило, мышечные клетки сердечной мышцы представляют собой цилиндрические и разветвленные клетки. Их ветви соединяются с каждой клеткой в ​​неправильных углах. Перекрывающиеся области мышечных клеток имеют пальцеобразные расширения в клеточной мембране, известные как интеркалированные диски. Щелевые контакты, присутствующие в интеркалированных дисках, позволяют проходить электрохимическим сигналам между клетками. Поэтому несколько соседних клеток сердечной мышцы сжимаются вместе. Кроме того, сердечная мышца содержит особый тип клеток, известный как клетки кардиостимулятора, позволяющие уникальным ритмичным сокращениям мышц.

Сокращения мышечных тканей

В молекулярном механизме сокращения мышечных тканей выделяют 2 процесса. Один из них кальций-зависимый, другой – АТФ-зависимый.

В поперечнополосатой и гладкой мышцах кальций-зависимый процесс осуществляется по-разному, а АТФ-зависимый – одинаково.

Кальций-зависимый прОЦесс сокращения в Исчерченной мышце

Сокращение мышечного волокна (или кардиомиоцита) происходит только в том случае, когда на актине открываются участки для связывания миозина, в результате чего миозин соединяется с актином.

При этом этапность инициации сокращения происходит в следующей последовательности: сократительный стимул (нервный импульс) проходит по сарколемме и поступает на мембраны Т-трубочек, что стимулирует образование из липидов мембран Т-трубочек инозитол-фосфатов, которые взаимодействуют с рецепторами на мембранах АЭС, что инициирует открытие кальциевых каналов в её мембранах. Выход кальция из АЭС в цитозоль (в покое концентрация кальция в цитозоле 10-7-10-8 ммоль/л, при сокращении – 10-5) и его диффузия к миофибриллам завершается образованием комплексного соединения кальция с тропонином С, в результате чего на актине открываются места для связывания миозина, который соединяется с актином и происходит сокращение.

Кальций-зависимый процесс сокращения в гладкой мышце

Сокращение миоцита происходит вследствие фосфорилирования легкой цепи миозина, только в этом случае головка миозина может связывать и расщеплять АТФ и взаимодействовать с актином.

Поступление сократительного стимула (нервный импульс, гормон) инициирует открытие кальциевых каналов в цитомембране миоцита, АЭС и митохондриях. Поступающий через эти каналы кальций соединеняется с кальмодулином.

АТФ-зависимый процесс сокращения

Головка миозина присоединяет молекулу АТФ и расщепляет её до АДФ и фосфата, вследствие чего головка миозина присоединяется к актину. Одновременно с этим от головки миозина отсоединяются АДФ и фосфат.

Именно в этот момент головка миозина делает гребковое движение и молекула миозина продвигается вдоль молекулы актина (другими словами – молекула миозина тянет на себя актин) (см. рис. 13).

Вслед за этим головка миозина присоединяет новую молекулу АТФ и только после этого отсоединяется от актина и приобретает первоначальное положение.

Таким образом, без АТФ мышца не может ни сократиться, ни расслабиться.

В процессе сокращения мышечных тканей важную роль выполняет гладкая эндоплазматическая сеть (АЭС). В структурных единицах мышечных тканей (особенно в поперечнополосатой) очень хорошо развита АЭС, являющаяся хранилищем ионов кальция.

Выход ионов кальция из плости сети в цитозоль осуществляется пассивно, так как их концентрация в цитозоле намного ниже, чем в полости АЭС, а поступление обратно в полость представляет собой активный транспорт с затратой энергии АТФ.

Сокращение поперечнополосатых мышц

В процессе сокращения поперечнополосатых мышц длина актиновых и миозиновых филаментов не изменяется, а происходит их смещение относительно друг друга: миозиновые нити вдвигаются в пространства между актиновыми, а актиновые – между миозиновыми; в результате этого: ширина I-диска и H-полоски А-диска уменьшается, в то же время ширина диска А не изменяется, а длина саркомера укорачивается (см. рис. 12).

В структурных единицах исчерченных мышечных тканей АЭС оплетает каждую миофибриллу и близко подходит к Т-трубочкам.

Так как канальцы сети близко подходят к Т-трубочкам, инозитол-фосфаты быстро достигают АЭС и взаимодействуют со специфическими рецепторами для инозитол-фосфатов, находящимися на её мембранах. Это приводит к открытию кальциевых каналов в мембранах АЭС и быстрый выход ионов кальция из полости канальцев в цитозоль, что и инициируют сокращение.

Сокращение гладких мышц

В отличие от поперечнополосатых мышц, в которых миофибриллы существуют постоянно, в гладких мышцах они образуются только в момент сокращения, которое происходит вследствие поступления сигнала от нервных клеток.

Под воздействием медиатора в плазмолемме миоцитов образуются кавеолы, в которые путём эндоцитоза поступают ионы кальция, вызывающие полимеризацию миозина и его взаимодействие с актиновыми филаментами.

Актиновые филаменты одним своим концом с помощью сшивающих белков прикрепляются к специальным областям внутренней поверхности плазмолеммы, а другим – к миозину. Миозиновые филаменты прикрепляются к специальным местам в цитозоле клетки (нексусы).

Рис. 14. Схема строения миоцита гладкой мышечной ткани в расслабленном состоянии (А) и при сокращении (Б). 1 – цитолемма: 2 – плотные тельца; 3 – митохондрии; 4 – актиновые филаменты; 5 – миозиновые филаменты.

Анатомический и физиологический поперечник

Вопрос об анатомическом и физиологическом поперечнике скелетных мышц достаточно сложен для понимания.

История

Чтобы в нем разобраться начнем с истоков. Еще в начале XIX века Эдуардом Вебером был сформулирован принцип: «Сила мышц, при прочих равных условиях, пропорциональна ее поперечному сечению». Что это означает? Это означает, что нужно найти самое «толстое» место в мышце и разрезать ее в этом месте поперек. Если мы это сделаем для веретенообразных мышц, то поперечное сечение мышц, которое проводится поперек длинника мышцы (прямой линии, соединяющей начало и конец мышцы), проводится и поперек мышечных волокон.

Было установлено, что перистые мышцы проявляли большую силу чем веретенообразные мышцы, хотя площадь поперечного сечения у этих мышц была примерно одинаковой.  В связи с этим было выдвинуто предположение, что различия в силе мышц  связаны с более плотной «упаковкой» мышечных волокон в перистых мышцах. Потому что при одном и том же объеме перистые мышцы содержали больше мышечных волокон. Возник вопрос: «Как сопоставить площадь поперечного сечения скелетных мышц, имеющих разную архитектуру?» Для этого было решено у перистых мышц оценивать не анатомический, а физиологический поперечник.

Анатомический поперечник

Если провести разрез мышцы в плоскости, перпендикулярной линии, соединяющей ее начало и конец и измерить площадь полученной фигуры (площадь поперечного сечения мышцы), то получится значение анатомического поперечника мышцы (рис.1  слева).

Рис.1. Оценка анатомического (слева) и физиологического (справа) поперечника мышц

Физиологический поперечник

Если провести разрез мышцы в плоскости, перпендикулярной ходу мышечных волокон и измерить площадь полученных фигур, то сумма площадей будет характеризовать значение физиологического поперечника мышцы (рис.1 справа).

Из этих определений следует, что у мышцы, имеющей параллельный ход мышечных волокон (например, веретенообразной), анатомический и физиологический поперечники равны. А вот у перистых мышц физиологический поперечник больше анатомического. Так, например, у мужчин, не занимающихся физической культурой и спортом, анатомический и физиологический поперечник двуглавой мышцы плеча (веретенообразная мышца) равны 15 см2, а у широкой латеральной мышцы (перистая мышца) анатомический поперечник равен 24,5 см2, а физиологический – 30, 6 см2.

Оценка анатомического и физиологического поперечников

Значение анатомического поперечника мышцы (то есть площади ее поперечного сечения) оценивается посредством компьютерной (КТ) или магнитнорезонансной томографии (МРТ), рис.2.

Рис.2. Компьютерная томограмма мышц верхней конечности. ВВ — площадь поперечного сечения двуглавой мышцы плеча (анатомический поперечник)

Более подробно строение и функции мышц описаны в моих книгах «Гипертрофия скелетных мышц человека» и «Биомеханика мышц«

Для определения физиологического поперечника нужно знать объем мышцы. Объем мышцы определяют на основе КТ или МРТ, однако делают не один срез как в случае оценки анатомического поперечника, а несколько, иногда 8-10, проводя сканирование через равные промежутки вдоль длинника мышцы. То есть объем мышцы определить значительно труднее, чем площадь поперечного сечения мышцы. Затем по формуле приведенной ниже определяют физиологический поперечник мышцы:

Физиологический поперечник = / длина волокна.

В заключении могу добавить, что при оценке гипертрофии мышц чаще всего прибегают к определению анатомического поперечника. Физиологический поперечник оценивается крайне редко.

Литература

  1. Самсонова, А.В. Биомеханика мышц: учебно-методическое пособие /А.В. Самсонова Е.Н. Комиссарова /Под ред. А.В. Самсоновой /Санкт-Петербургский гос. Ун-т физической культуры им. П.Ф. Лесгафта.- СПб,: , 2008.– 127 с.
  2. Самсонова, А.В. Гипертрофия скелетных мышц человека: Учебное пособие.- 5-е изд. – СПб.: Кинетика, 2018.– 159 с.
  3. Самсонова, А.В. Некоторые факторы, влияющие на площадь  поперечного сечения мышц / А.В. Самсонова // Вестник Петровской академии,  СПб, 2010.– 2(16).– С.52-55.

Гладкие мышцы

Гладкие мышцы — это мышцы, формирующие слой стенок полых внутренних органов. Они построены из веретенообразных одноядерных мышечных клеток без поперечной исчерченности за счет хаотичного расположения миофибрилл.

Особенности гладких мышц:

  • Иннервируются волокнами вегетативной нервной системы (ВНС);
  • Обладают низкой возбудимостью:
  • Обладают низкой величиной МП (мембранного потенциала) — -50 — -60 мВ из-за более высокой проницаемости для ионов Na+
  • ПД (потенциал действия) отличается меньшей амплитудой и большей длительностью. Он формируется в основном за счет ионов Ca2+
  • Медленная проводимость:

Клетки в гладких мышцах функционально связаны между собой посредством щелевидных контактов — нексусов, которые имеют низкое электрическое сопротивление. За счет этих контактов ПД распространяется с одного мышечного волокна на другое, охватывая большие мышечные пласты, и в реакцию вовлекается вся мышца.

Сократимость:

Гладкие мышцы способны осуществлять относительно медленные ритмические и длительные тонические сокращения.

Медленные ритмические сокращения обеспечивают перемещение содержимого органа из одной области в другую.

Длительные тонические сокращения, особенно сфинктеров полых органов, препятствуют выходу из них содержимого.

Пластичность:

Это способность сохранять приданную им при растяжении или деформации форму. Благодаря пластичности гладкая мышца может быть полностью расслаблена как в укороченном, так и в растянутом состоянии.

Автоматия:

Особенность гладких мышц, отличающая их от скелетных. Благодаря автоматии гладкие мышцы могут сокращаться в условиях отсутствия иннервации. Важную роль в этом играет растяжение.

Растяжение является адекватным раздражителем для гладкой мускулатуры. Сильное и резкое растяжение гладких мышц вызывает их сокращение.

Сравнительная характеристика скелетных и гладких мышц:

Рефлексы

Рефлекторное действие — одна из простейших форм работы нервной системы. Существует три типа рефлексов.

Поверхностные рефлексы

Здесь имеются в виду рефлекторные движения, вызванные легким похлопыванием или покалыванием кожи коленной чашечкой. Этот рефлекс помогает при ходьбе. Мышцы нижней части ноги удлиняются, вытягиваясь над коленной чашечкой; это заставляет рефлекс срабатывать, и нога «выбрасывается вперед» при очередном шаге.

Рефлексы положения тела

Экспериментально доказано, что многие мышцы, управляющие положением тела, приводятся в действие нервными окончаниями, находящимися в ступнях.

Эти нервные окончания чувствительны к давлению, поэтому чем больший вес давит на наши ступни, тем лучше работают мышцы, ведающие положением тела. Однако, как говорилось ранее, многие неправильно держат ступни ног, когда стоят; при этом вес тела распределяется неравномерно и приходится в основном либо на пятки, либо на пальцы.

В таких случаях нервные окончания не могут быть задействованы, и мышцы, которые должны автоматически поддерживать нас в вертикальном положении, не работают.

В итоге вместо них мы начинаем использовать произвольно-сокращающиеся мышцы, а ввиду того, что они быстро устают, мы «оседаем».

Переучивание с использованием методики Александера может способствовать восстановлению равновесия тела, тем самым стимулируя действие нужных мышц для выполнения конкретных задач.

Рефлексы пальцев

Между косточками плюсны стопы, заканчивающимися пятью пальцами, имеется четыре группы мышц.

К каждой из этих мышц присоединены нервные окончания, которые управляют мышцами ноги. Рефлекторные механизмы действуют в основном в случае, когда человек стоит. Если при этом он не опирается равномерно на обе ноги, рефлексы не смогут эффективно работать, и опять придется использовать произвольно-сокращающуюся мускулатуру и затрачивать гораздо большие усилия.

Упражнение

Вы можете сами легко проверить эти рефлексы:

1.Попросите приятеля сесть на стул.

2. Убедитесь, что он сидит прямо. Положите руку ему на колено и поворачивайте его ногу из стороны в сторону. Она должна свободно двигаться.

3.Теперь попросите его наклониться вперед так, чтобы большая часть веса приходилась на ноги, меньшая — на седалищные кости.

4. Опять положите руку ему на колено и попытайтесь поворачивать его ногу из стороны в сторону. На этот раз нога не будет так легко поворачиваться.

Из-за того, что на пальцы приходится теперь больше веса, задействуются нервные окончания между пальцами, заставляя мышцы ног напрячься и приготовиться к тому, чтобы встать.

Примечания и ссылки

  1. П. Камина, Клиническая анатомия, Том 1 — Общая анатомия, члены , 4- е  издание, 2009 г., Глава 4 «Мышечная система».
  2. П. Кристель, Х. де Лабарейр, П. Телен, Ж. де Леклюз (2005), Травматическая патология скелетно-поперечно-полосатой мускулатуры EMC — Ревматология-Ортопедия, Том 2, Выпуск 2, март 2005, страницы 173-195.
  3. J. Lapresle, M. Fardeau, G. Said Истинная гипертрофия мышц, вторичная по отношению к повреждению периферических нервов. Клинико-гистологическое исследование гипертрофии после радикулита Rev. Neurol. (Париж), 128 (1973), стр.  153 -160.
  4. Дж. Лермитт (1918), Гипертрофия мышц ноги после огнестрельного ранения седалищного нерва Rev. Neurol. (Париж), 33, стр.  56 –58.
  5. А. Лагуэни, М. Коке, Дж. Жюльен и др. (1987), нейрогенная мышечная гипертрофия. Связь с аномальной электрофизиологической активностью Rev. Neurol. (Париж), 143, стр.  189 –200.

Механизм действия

Функциональной единицей скелетной мышцы является моторная единица (МЕ). МЕ включает в себя группу мышечных волокон и иннервирующий их мотонейрон. Число мышечных волокон, входящих в состав одной МЕ, варьирует в разных мышцах. Например, там, где требуется тонкий контроль движений (в пальцах или в мышцах глаза), моторные единицы небольшие, они содержат не более 30 волокон. А в икроножной мышце, где тонкий контроль не нужен, в МЕ насчитывается более 1000 мышечных волокон.

Моторные единицы одной мышцы могут быть разными. В зависимости от скорости сокращения моторные единицы разделяют на медленные (slow (S-МЕ)) и быстрые (fast (F-МЕ)). А F-МЕ в свою очередь делят по устойчивости к утомлению на устойчивые к утомлению (fast-fatigue-resistant (FR-МЕ)) и быстроутомляемые (fast-fatigable (FF-МЕ)).

Соответствующим образом подразделяют мотонейроны, иннервирующие данные МЕ. Существуют S-мотонейроны (S-МН), FF-мотонейроны (F-МН) и FR-мотонейроны (FR-МН).

S-МЕ характеризуются высоким содержанием белка миоглобина, который способен связывать кислород (О2). Мышцы, преимущественно состоящие из МЕ этого типа, за их темно-красный цвет называются красными. Красные мышцы выполняют функцию поддержания позы человека. Предельное утомление таких мышц наступает очень медленно, а восстановление функций происходит наоборот, очень быстро.
Такая способность обуславливается наличием миоглобина и большого числа митохондрий. МЕ красных мышц, как правило, содержат большое количество мышечных волокон.

FR-МЕ составляют мышцы, способные выполнять быстрые сокращения без заметного утомления. Волокна FR-ME содержат большое количество митохондрий и способны образовывать АТФ путём окислительного фосфорилирования.
Как правило, число волокон в FR-ME меньше, чем в S-ME.

Волокна FF-ME характеризуются меньшим содержанием митохондрий, чем в FR-ME, а также тем, что АТФ в них образуется за счет гликолиза. В них отсутствует миоглобин, поэтому мышцы, состоящие из МЕ этого типа, называют белыми. Белые мышцы развивают сильное и быстрое сокращение, но довольно быстро утомляются.

Функция

Скелетные мышцы обеспечивают возможность выполнения произвольных движений. Сокращаясь, мышца воздействует на кости или кожу, к которым она прикрепляется. При этом один из пунктов прикрепления остаётся неподвижным — так называемая точка фиксации (лат. púnctum fíxum), которая в большинстве случаев рассматривается в качестве начального участка мышцы. Двигающуюся точку прикрепления мышцы называют подвижной точкой (лат. púnctum móbile). В некоторых случаях, в зависимости от выполняемой функции, punctum fixum может выступать в качестве punctum mobile, и наоборот.

Функция

Основная функция поперечно-полосатой мышечной ткани — создавать силу и сокращаться. Эти сокращения либо перекачивают кровь по всему телу (сердечная мышца), либо усиливают дыхание, движение или осанку (скелетные мышцы).

Схватки

Сокращения сердечной мышечной ткани происходят из-за: клетки кардиостимулятора. Эти клетки реагируют на сигналы вегетативной нервной системы, увеличивая или уменьшая частоту сердечных сокращений. Клетки кардиостимулятора имеют авторитмичность. Установленные интервалы, с которыми они деполяризуются до порогового значения и потенциалов действия огня, определяют частоту сердечных сокращений. Из-за щелевых соединений клетки водителя ритма передают деполяризацию другим волокнам сердечной мышцы, чтобы сокращаться в унисон.

Сигналы от двигательные нейроны заставляют миофибриллы деполяризоваться и, следовательно, высвобождать ионы кальция из саркоплазматической сети. Кальций управляет движением миозиновых и актиновых волокон. Затем саркомер укорачивается, что приводит к сокращению мышцы. В скелетных мышцах, связанных с сухожилиями, натягивающими кости, Мизия предохранители к надкостница покрывающий кость. Сокращение мышцы передается на мизию, затем на сухожилие и надкостницу, прежде чем кость начнет двигаться. Мизия также может связываться с апоневроз или чтобы фасция.

Поперечно-полосатая мускулатура

В организме человека насчитывается около 600 поперечно-полосатых мышц (скелетных).

Скелетные мышцы взрослого человека составляют 32-40% от общего веса тела.

У новорожденных и детей ― до 20-22%, в старческом возрасте ― 30%.

Вес мышц только конечностей составляет 80% от общего веса всей мускулатуры: 50% приходится на нижние конечности, 30% ― на долю верхних

Структурно-функциональные особенности поперечно-полосатой мускулатуры

  1. Не имеет клеточного строения.
  2. Отмечается поперечная исчерченность, что обусловлено упорядоченным расположением миофиламентов: актиновых и миозиновых.
  3. Прикрепляются к костям скелета (чаще), а также вплетаются под кожу (мимические); находятся на концах дыхательных, пищеварительных и мочевых путей.
  4. Поперечно-полосатые мышцы являются органами и объединяются в систему ― мышечная система.
  5. Сокращение поперечно-полосатых мышц происходит быстро и энергично; способны на тоническое сокращение.
  6. Сокращения поперечно-полосатых мышц являются произвольными, то есть находятся под контролем коры конечного мозга и зависят от воли человека (произвольная мускулатура).

Функциональное значение поперечно-полосатых мышц

  1. Совершают передвижение тела в пространстве.
  2. Обеспечение равновесия тела, его позы.
  3. Смещение частей тела относительно друг друга.
  4. Обеспечение сложных физиологических актов: дыхание, речь, жевание, глотание, экскурсия глазных яблок, мочеиспускание, дефекация и др.
  5. Терморегуляция тела. По И.П. Павлову: скелетные мышцы – это «печка» организма.
  6. Нагнетающее и присасывающее действие на кровеносные, лимфатические сосуды, т. е. обеспечение тока жидкостей.
  7. Обеспечение мимики.

Опубликовано в Без категории автором admin.

Лечение

Хирургическое вмешательство

  • Тимэктомия – полное или частичное удаление тимуса при наличии новообразований в этой области. Проводят пациентам не старше 60 лет.
  • Возможно воздействие на тимус посредством лучевой терапии.

Медикаментозная терапия

  • Антихолинэстразные препараты служат для улучшения проводимости нервных импульсов к мышечным тканям. Количество препаратов, кратность и продолжительность приема зависит от выраженности симптомов и типа болезни.
  • Глюкокортикостероиды используются для «торможения» аутоиммунных реакций.
  • Калийсберегающие диуретики (позволяют сохранять часть калия в организме) и препараты, содержащие калий. Калий способствует улучшению нервно-мышечной передачи.
  • Иммунодепрессанты так же служат для подавления аутоиммунных процессов.

Болезни

При мышечной дистрофии Дюшенна пораженные ткани дезорганизуются, и концентрация  дистрофина (зеленый) значительно снижается.

Нервно-мышечные заболевания (объединяющие все болезни) — это те, которые влияют на мышцы и / или их нервный контроль. Как правило, нервные расстройства могут вызывать спазмы или  паралич  (со смертельным исходом, если поражается дыхательная мышца). Большая часть неврологических расстройств , начиная от инсульта (инсульт) в  болезни Паркинсона,  через которые из  болезни Крейтцфельдта-Якоба , может привести к проблемам движения или координации движений .

Симптомы мышечной болезни могут включать мышечную слабость, спастичность , миоклонус и миалгию . Процедуры диагностики этих заболеваний включают определение уровня креатинкиназы в крови и электромиографию (измерение электрической активности в мышцах). В некоторых случаях может быть сделана биопсия мышцы для выявления  миопатии , а также генетическое тестирование для выявления аномалий  ДНК,  связанных с этими миопатиями и дистрофиями .

Эластография неинвазивной измеряет «шум» мышца , чтобы следить за нервно — мышечные заболевания. Звук, издаваемый мышцей, возникает из-за укорочения  миофибрилл  вдоль оси мышцы. Во время сокращения  мышца укорачивается, вызывая колебания на поверхности последней.

Во Франции телемарафон позволяет собирать средства на основе пожертвований на исследования миопатий .

Состав

Поперечно-полосатая мышечная ткань содержит Т-канальцы, которые обеспечивают высвобождение ионов кальция из саркоплазматической сети .

Скелетные мышцы

Скелетная мышца включает волокна скелетных мышц , кровеносные сосуды, нервные волокна и соединительную ткань. Скелетная мышца обернута эпимизием , что обеспечивает структурную целостность мышцы, несмотря на сокращения. Perimysium организует мышечные волокна, которые заключены в коллагене и эндомизии , во пучки . Каждое мышечное волокно содержит сарколемму , саркоплазму и саркоплазматический ретикулум . Функциональная единица мышечного волокна называется саркомером . Каждая мышечная клетка содержит миофибриллы, состоящие из миофиламентов актина и миозина, повторяющиеся как саркомеры. Многие ядра присутствуют в каждой мышечной клетке, расположенной через равные промежутки времени под сарколеммой.

Основываясь на сократительном и метаболическом фенотипах, скелетные мышцы можно разделить на медленно-окислительные (Тип I) или быстро-окислительные (Тип II).

Сердечная мышца

Сердечная мышца находится между эпикардом и эндокардом в сердце. Клетки сердечной мышцы обычно содержат только одно ядро, расположенное в центральной области. В них много митохондрий и миоглобина. В отличие от скелетных мышц клетки сердечной мышцы одноклеточные. Эти клетки связаны друг с другом вставными дисками , которые содержат щелевые соединения и десмосомы .

Функции мышц человека

Каждый спортсмен, который хочет накачать мышцы и изменить рельеф тела, должен знать их анатомию и функции. Нужно понимать, какие упражнения нужно выполнять, как увеличивать рабочие веса в упражнениях. Есть несколько мышц, которые участвуют в тренировках чаще всего.

Шея

Из мышц шеи накачать можно грудино-ключично-сосцевидную. Она отвечает за наклоны головы во все стороны, а также повороты

Ее укрепление важно для тех спортсменов, которые занимаются футболом, боксом, борьбой

Можно выполнять упражнения с утяжелением.

Верхних конечностей

Мышцы рук стараются накачать в основном мужчины, но и женщинам тоже будет полезно узнать следующую информацию. Для создания красивого рельефа потребуется работа над такими видами мышц верхних конечностей:

  • Двуглавая (бицепс) – сгибание в локтях, разворот кисти. Тренируются при любых упражнениях, включающих сгибания рук, а также во время гребли. Вот статья про то, как накачать руки.
  • Клювовидно-плечевая отвечает за подъем рук. Можно тренировать во время занятия боулингом, армрестлингом, метанием копья.
  • Плечевая – приведение предплечья. Чтобы ее натренировать, нужно заниматься греблей, лазать по канату, выполнять сгибание рук с грузом. Вот подробная статья про то, как накачать предплечья.
  • Трехглавая (трицепс) отвечает за отведение верхних конечностей назад. Нужно выполнять стойку на руках, упражнения, связанные с разгибанием рук.
  • Дельтовидные отвечают за подъем верхних конечностей. Тренируются при занятии гимнастикой, тяжелой атлетикой, метанием. Можно также выполнять жимы и подъем веса. Почитайте статью про то, как накачать дельты.

Нижних конечностей

Мышцы ног натренировать легче, есть много видов спорта, которые дают нагрузку на нижние конечности.

  • Четырехглавая отвечает за ротацию и супинацию, выпрямление в тазобедренном суставе. Полезны все виды приседаний, жимы, разгибание ног с утяжелением. Тренируется также при занятии велоспортом, футболом, легкой атлетикой. Вот статья про то, как качать ноги.
  • Бицепс бедра – за сгибание ног. Чтобы накачать, нужно выполнять любые упражнения, связанные с этим движением. Самым эффективным упражнением для бицепса бедра является мёртвая тяга со штангой.
  • Большая ягодичная выполняет разворот бедра. Полезно плавание, лыжи, велоспорт. Прочитайте статью про то, как быстро накачать ягодицы.
  • Икроножная участвует в работе коленного сустава, развороте стопы. Полезны полуприседы, прыжки, бег, велосипед.
  • Камбаловидная разгибает стопу. Тренируется с помощью подъемов на носок.
  • Большеберцовая и малоберцовая участвуют в поворотах и других движениях стопы. Нужно выполнять подъем на носки.

Плазмаферез

Используется для очищения крови от антител к ацетилхолиновым рецепторам. Процедура эффективна не при всех формах миастении. Используется в сочетании с медикаментозным лечением. Процедура замены плазмы (плазмаферез) на донорскую плазму или аналогичные жидкости требует взвешенного подхода, проводится в течение нескольких часов. Требует предварительной консультации врача-трансфузиолога, так как имеется целый ряд противопоказаний.

Таким образом, существуют различные алгоритмы консервативного лечения миастении, которые используются лечащим врачом индивидуально, в зависимости от клинического случая.
Самолечение, самостоятельная коррекция назначенной врачом терапии может привести к ухудшению и даже к смерти. Избыточный прием препаратов может привести к жизнеугрожающему состоянию, развивается холинергический криз. По своим симптомам он схож с миастеническим кризом, который возникает при недостаточно эффективном лечении. Оба состояния требуют наблюдения в условиях реанимации.

Структура

Поперечно-полосатая мышечная ткань содержит Т-канальцы что позволяет высвобождать ионы кальция из саркоплазматический ретикулум.

Скелетные мышцы

Скелетные мышцы включают волокна скелетных мышц, кровеносные сосуды, нервные волокна и соединительную ткань. Скелетная мышца обернута эпимизий, что обеспечивает структурную целостность мышцы, несмотря на сокращения. В перимизий организует мышечные волокна, заключенные в коллаген и эндомизий, в пучки. Каждое мышечное волокно содержит сарколемма, саркоплазма, и саркоплазматический ретикулум. Функциональная единица мышечного волокна называется саркомер.Каждый миофибра состоит из миофибрилл актина и миозина, повторяющихся как саркомер.

В зависимости от сократительного и метаболического фенотипов скелетные мышцы можно разделить на медленноокисляющие (Тип I) или быстроокисляющие (Тип II).

Сердечная мышца

Сердечная мышца находится между эпикард и эндокард в сердце. Волокна сердечной мышцы обычно содержат только одно ядро, расположенное в центральной области. В них много митохондрий и миоглобина. В отличие от скелетных мышц клетки сердечной мышцы одноклеточные. Эти ячейки связаны друг с другом вставные диски, которые содержат щелевые соединения и десмосомы.

Поперечно-полосатая мышечная ткань. Структурно-функциональная характеристика

Считается, что во всех мыш­цах человека содержится около 30 млн волокон. Таким образом, все мышцы человека, сократясь одновременно, способны создать усилие в 30 т! Однако это чисто теоретический расчет, так как все мышцы не могут сократиться одновременно ни при каких усло­виях.

Чем чаще сокращается какая-либо мышца и чем выше на нее нагрузка, тем быстрее развивается в ней утомление. Утомлением называется временное снижение работоспособности мышц.

При­чины утомления заключаются в том, что при работе в мышце накапливаются продукты обмена, препятствующие ее нормаль­ному сокращению: молочная кислота, фосфорная кислота, калий и др. Кроме того, при длительной нагрузке происходит утомление в тех отделах мозга, которые управляют движениями; именно здесь утомление развивается прежде всего.

При кратковременном пре­кращении работы (отдыхе) работоспособность мышц быстро вос­станавливается благодаря удалению из них вредных продуктов обмена (молочной кислоты). У тренированных людей это проис­ходит достаточно быстро. У людей с нетренированными мышца­ми кровоток слабее, продукты обмена выносятся медленно, по­этому у них после физической работы мышцы болят.

Типы волокон

У людей все волокна скелетных мышц имеют разные механические и метаболические свойства. Различные типы мышечных волокон определяют по максимальной скорости их сокращения (быстрой и медленной) и главного метаболического пути, который они используют для образования АТФ (окислительный и гликолитический). Мышечные волокна в целом делятся на:

I тип: медленные окислительные (МО) — медленные, тонкие, слабые, неутомляемые мышечные волокна. Низкий порог активации мотонейрона. Волокна I типа хорошо кровоснабжаются и имеют большее количество миоглобина, что придает им характерный красный цвет (красные волокна). Они также отличаются наличием многочисленных крупных митохондрий, содержащих ферменты окислительного фосфорилирования. Хотя в медленных волокнах больше миозина, чем в быстрых мышечных волокнах, они содержат меньше фермента АТФазы и медленнее сокращаются. Иннервация обеспечивается малыми альфа-мотонейронами спинного мозга

Благодаря низкой скорости сокращения они больше приспособлены к длительным нагрузкам, что, например, очень важно для поддержания позы.
II тип: быстрые гликолитические волокна — толще, чем мышечные волокна I типа, отличаются быстрыми сокращениями, развивают большую силу и быстрее утомляются. Эти волокна хуже кровоснабжаются и имеют меньше митохондрий, липидов и миоглобина

В литературе они описываются как белые волокна. В отличие от медленных волокон, быстрые волокна содержат в основном ферменты анаэробного окисления и больше миофибрилл. Эти миофибриллы отличаются меньшим содержанием миозина, который, однако, сокращается быстрее и лучше метаболизирует аденозинтрифосфат (АТФ). Кроме того, в этих волокнах лучше выражен саркоплазматический ретикулум. Благодаря высокой скорости сокращения и быстрой утомляемости эти волокна способны на кратковременную работу. Иннервация осуществляется большими альфа-мотонейронами спинного мозга. Эти волокна делятся на:

  • IIа тип: быстрые окислительно-гликолитические (БОГ) или просто быстрые окислительные — промежуточные волокна, средней толщины. Более выносливы, чем волокна IIb типа, но утомляются быстрее, чем волокна I типа. Способны к выраженному сокращению, при этом развивают среднюю силу. Источниками энергии являются как окислительные, так анаэробные механизмы (быстрые окислительные волокна).
  • IIb тип: быстрые гликолитические волокна (БР) — крупные, быстрые, сильные, быстроутомляемые мышечные волокна, с высоким порогом активации мотонейрона. Активируются при кратковременных нагрузках и развивают большую силу. Получают энергию через процессы анаэробного окисления, источником энергии является гликоген. В этих волокнах обнаруживают большое количество гликогена и мало митохондрий.

Поскольку скорость сокращения самых быстрых мышечных волокон несколько выше, чем скорость сокращений волокон IIb типа, самые быстрые волокна называются в литературе волокнами IIх типа.

Иногда выделяют волокна IIс типа — эти волокна не похожи на волокна ни I, ни II типа. Они проявляют как окислительную, так и гликолитическую активность и представлены лишь в небольшом количестве (около 1%). В зависимости от типа тренировок они могут переходить в волокна I или II типа.

Мышечные волокна возбуждаемые одним мотонейроном входят в состав одной двигательной единицы (ДЕ). Ске­летные мышцы человека состоят из ДЕ всех трех типов. Одни из них включают преимущественно медленные ДЕ, другие — быстрые, третьи — и те, и другие.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector