Скелетная мышца — это сокращающаяся ткань, состоящая из волокон, содержащих специфичные белки. Рыхлая соединительная ткань, известная как эндомизий, заполняет пространство между волокнами. Эта ткань прикрепляется к более плотной соединительной ткани, окружающей пучки мышечных волокон, известной как перимизий. Перимизий в свою очередь соединяется с эпимизием, который окутывает всю мышцу, соединяясь с фасциальными тканями близлежащих структур. Следовательно, мышцы состоят из двух структурных элементов: сокращающейся и инертной (несокращающейся) ткани. При сокращении мышцы в ней возникает напряжение, затрагивающее ткани обеих типов.
Мышцы имеют различную форму и размер. Некоторые из них представлены на рисунке ниже.
Мышцы содержат три типа волокон: I, IIa, IIb, которые различаются свойственным каждому типу своеобразным механизмом синтеза аденозинтрифосфата (АТФ). Наследственность, тренированность и заболевания нервно-мышечной системы влияют на наличие того, или иного типа волокон в мышце. Характеристики различных типов волокон представлены в таблице ниже.
Микроскопическое строение мышцы с повторяющейся структурой саркомеров и фибрилл. 
Строение скелетных мышц.
Функция мышц — перемещение частей тела или стабилизация суставов. Как динамический стабилизатор сустава, мышцы призваны дублировать статическую стабилизацию, обеспечиваемую связками. Мышечные волокна способны сокращаться приблизительно на 50% от своей первоначальной длины. Сокращение мышцы может быть активным или пассивным. Активное сокращение происходит за счет сократительных компонентов, а именно актина и миозина. Пассивное сокращение возникает в результате эластичных свойств тканей, входящих в состав мышцы.
Сила мышцы пропорциональна площади ее поперечного сечения и ее массе. Сила сокращения мышцы зависит от многих факторов, включая длину волокон, скорость сокращения, направление движения волокна. Выделяют следующие типы мышечного сокращения: концентрическое или укорачивание, эксцентрическое или удлинение и изометрическое, при котором мышца не меняет своей длины. Мышцы характеризуются выполняемой ими функцией; агонисты — выполняют основную работу, антагонисты — противодействуют выполнению основной работы, синергисты — дополняют действие агонистов. Например, при сгибании в голеностопном суставе передняя большеберцовая мышца служит агонистом. Длинная мышца-разгибатель большого пальца стопы и длинные мышцы-разгибатели остальных пальцев стопы являются синергистами. Икроножная мышца, камбаловидная мышца и мышцы-сгибатели пальцев ноги при этом рассматриваются как антагонисты передней большеберцовой мышцы.
В анатомических руководствах всегда указываются места прикрепления мышц, что очень важно для понимания проявления из дисфункции. Мышцы, приводящие бедро к туловищу и, поэтому, названные сгибателями бедра, могут также наклонять туловище к фиксированному бедру. Седует отметить, что для нормального функционирования мышцы должны быть не только сильными, но и эластичными.
Ориентация мышечных волокон в различных типах мышц. 
Изучая иннервацию мышц, следует помнить, как об индивидуальных особенностях, менее всего характерных для глубокого слоя мышц спины, так и о различиях, встречающихся в описаниях отдельных авторов. Повреждения мышц классифицируются таким же образом, что и повреждения связок:
I степень — минимальное повреждение;
II степень — повреждение мышечной структуры средней выраженности;
Скелетная мускулатура представлена тканью
Структурно-функциональной единицей поперечнополосатой скелетной мышечной ткани является мышечное волокно. Волокно может достигать 12 см в длину, содержит большой объем саркоплазмы и сотни ядер. Каждое волокно покрыто сарколеммой, состоящей из двух слоев: внутреннего — плазмолеммы толщиной 8-10 нм и внешнего — базальной мембраны толщиной 30-40 нм. Между плазмолеммой и базальной мембраной имеется пространство шириной 15-25 нм. Кроме того, в базальную мембрану вплетаются ретикулярные волокна.
Значительный объем саркоплазмы занимают сократительные органеллы — миофибриллы. Каждая миофибрилла состоит из большого числа правильно чередующихся темных и светлых полос (дисков). В поляризованном свете темные диски обнаруживают двойное лучепреломление, поэтому называются анизотропными (А-дисками). Светлые диски таким свойством не обладают и называются изотропными (I-дисками). Каждая миофибрилла образована пучком параллельно идущих миофиламентов. А-диски состоят из толстых и тонких миофиламентов, а I-диски — только из тонких. Тонкие филаменты (5-8 нм) образованы белками актином, тропомиозином, тропонином, а толстые (10-12 нм) — миозином, белками М- и Н-полос и другими. Тонкие филаменты располагаются между толстыми, образуя гексагональное расположение.
Читайте также: Ткань в дырочку черная
Структурно-функциональной единицей миофибриллы является саркомер. Условная формула саркомера — 1/2 1-диска + А-диск + 1/2 I-диска. Линия сшивки соседних саркомеров соответствует Z-линии (телофрагме), которая состоит из белков альфа-актинина, десмина, вимен-тина. У позвоночных длина саркомера равна 2-3 мкм. Средняя часть миозинового диска, куда не доходят актиновые миофиламен-ты, более светлая и называется Н-полоской. Ее пересекает М-линия (мезофрагма), скрепляющая миозиновые нити посередине саркомера. В подмембранном слое сим-пласта обнаружены белки винкулин и спектрин, входящие в состав скелета симпласта.
Компоненты метаболической среды симпласта хорошо выражены. В гистогенезе с возрастанием степени зрелости симпластов наблюдается увеличение числа митохондрии, которые ориентируются по бокам Z-линии между миофибриллами и под сарколеммой. Гранулы гликогена, липидные капли формируют скопления между миофибриллами и под сарколеммой. Содержание миоглобина (связывающий кислород пигмент) варьирует в зависимости от образа жизни животного. Рибосомы представлены в виде полисом. Небольшое число лизосом принимают участие в процессах внутрисимпластической регенерации. Клеточный центр в симпласте отсутствует.
Саркоплазматическая сеть и Т-трубочки развиваются параллельно. Последние — это инвагинации плазмолеммы, которые опоясывают каждый саркомер. В продольном направлении вокруг каждой миофибриллы идут канальцы саркоплаз-матической сети. Так формируются продольная и поперечная системы, которые на срезах видны как триады. Триада — это комплекс, состоящий из поперечной трубочки и профилей двух цистерн саркоплазматической сети, расположенных симметрично по обе стороны от Т-трубочки. В цистернах саркоплазматической сети накапливаются ионы кальция, необходимые для сокращения миофибрилл.
В позднем онтогенезе происходит ряд ультраструктурных изменений в клетках и симпластах. Наиболее значимы — утолщение базальной мембраны, дезорганизация миофибрилл и Z-линии, возникновение скоплений митохондрий под сарколеммой, отделение миосателлитоцитов от симпласта и переход их в интерстициальное пространство. Иннервация мышечных волокон осуществляется двигательными нейронами передних рогов спинного мозга, которые формируют нервно-мышечные синапсы примерно в центральной части волокна.
Регенерация. Для успешной регенерации мышечной ткани необходимо сохранение напряжения мышцы, восстановление кровоснабжения и нервной связи. Основным источником регенерации являются миосателлитоциты. После активации последних происходит их митотическое деление, возникают миобласты, которые претерпевают дифференцировку, сливаются друг с другом и формируют симпласты. Развитие симпластов продолжается с участием размножающихся миосателлитоциов, часть которых сливается с растущими симпластами. Так формируются новые клеточно-симпластические системы — мышечные волокна.
Скелетная мускулатура представлена тканью
Мышечные ткани — сократимые структуры, участвующие в выполнении функции движения — наиболее характерной функции животного организма. Двигательные процессы многообразны и специфичны для различных уровней организации (субклеточного, клеточного, тканевого, органного и организменного).
Источниками развития мышечных тканей и миоидных клеток позвоночных являются участки мезодермы, эктодермы и мезенхима. По классификации Н.Г. Хлопина, все мышечные ткани делятся на 5 самостоятельных типов: 1) соматического типа; 2) целомического типа: 3) гладкую внутренностей и сосудов; 4) нейрального происхождения; 5) миоэпителиальные элементы.
Скелетная мышечная ткань
Гистогенез скелетной мышечной ткани позвоночных и человека — это процесс преобразования структур от исходной клеточной формы организации до симпластической, представляющей, по мнению А.А. Заварзина, высшую ступень дифференцировки определенной гистологической структуры. Вся скелетная мышечная ткань развивается из единого источника — миотомов мезодермы. Миотомы мезодермы представляют собой дорсомедиальную часть сомита дорсальной мезодермы. Стволовые клетки миотомов (промиобласты) последовательно проходят следующие стадии: миобластическую, миосимпластическую, мышечных трубочек (миотуб), молодых и зрелых мышечных волокон.
Промиобласты в результате дивергентной дифференцировки дают начало симпластическому и клеточному (миосателлитоциты) дифферонам. Развитие этих дифферонов протекает в единстве, в результате чего формируется клеточно-симпластическая система — мышечное волокно.
Симпластическая часть волокна развивается в результате слияния одноядерных миобластов на стадии закладки мышцы. Это клетки со слабо базофильной цитоплазмой, немногочисленными органеллами. Рецепторно-трансдукторная система миобластов позволяет узнавать другие миобласты, выстраиваться в цепочку, сливаться и формировать первые миосимпласты. В дальнейшем в периферической части миосимпласта синтезируются актиновые и миозиновые филаменты, которые объединяются в поперечноисчерченные миофибриллы. Миосимпласт удлиняется, дифференцируется в мышечную трубочку. В последней продолжается синтез сократительных белков, увеличивается число миофибрилл, органелл. Кроме того, миосателлитоциты, которые прилежат к покровной системе миосимпласта или мышечной трубочки, интенсивно размножаются и после митоза одна из дочерних клеток сливается с симпластической частью формирующегося мышечного волокна. Этим механизмом обеспечивает оптимальное ядерно-саркоплазматическое отношение для контроля синтеза белков.
Читайте также: Прихватки ежики из ткани
Развивающаяся базальная мембрана покрывает снаружи как миосателлитоциты, так и симпластическую часть волокна. Так две структуры объединяются в единую структурно-функциональную единицу, состоящую из специализированной на сокращении симпластической части и камбиальной — клеточной.
В дальнейшем в связи с миофибриллогенезом ядра симпласта постепенно перемещаются на периферию, а миофибриллы занимают центральную часть. Возникает молодое мышечное волокно. При этом уменьшается пролиферативная активность миосателлитоцитов, изменяется их структура — ядро уплотняется за счет появления гетерохроматина, цитоплазма обедняется органеллами, клетка уплощается и переходит в состояние пролиферативного покоя.
Стадия зрелого мышечного волокна протекает в связи с иннервацией и характеризуется приобретением определенных гистохимических и физиологических свойств. Появляются медленные оксидативные (красные), быстрые гликолитические (белые, быстро утомляющиеся) , оксидативно-гликолитические (красные, быстрые, более стойкие к утомлению) мышечные волокна.
Скелетная мышца как орган
Дано определение органа. Выделены характерные особенности органа: целостность, своеобразная форма, размеры и положение, совокупность различных клеток и тканей, специфическая функция. На основе этих признаков скелетная мышца рассмотрена как орган. Описаны специфическая и вспомогательные функции скелетных мышц.
Уровни организации скелетной мышцы
Скелетная мышца как орган
Что такое орган?
Прежде чем разбираться, что представляет собой скелетная мышца как орган, давайте поймем, что такое орган.
Слово орган происходит от древнегреческого слова «ὄργανον», что означает орудие или инструмент.
Википедия определяет орган как обособленную совокупность различных типов клеток и тканей, выполняющую определённую функцию в пределах живого организма.
М.Ф. Иваницкий (1985) указывает на следующие характерные признаки: «…орган, как компонент системы, анатомически и функционально обособлен от соседних образований. Органом называют часть тела, которая в процессе развития вида и особи приобрела своеобразие положения, формы, размеров, внутреннего строения, функций и взаимодействует с другими органами. Орган – это целостная конструкция, состоящая из различных тканей и подразделяющаяся на более мелкие части. Эти анатомические образования включают в себя структурно-функциональные единицы органа».
Есть еще одно определение скелетной мышцы как органа, которое мне нравится.
«Скелетная мышца – орган, имеющий определенный источник развития, характерную форму и строение, расположение, источники кровоснабжения и иннервации, пути лимфооттока, выполняющий определенную функцию».
Из этих определений можно выделить следующие характерные признаки органа:
- Орган обособлен от соседних образований. Его характеризует целостность, своеобразная форма, размеры и положение.
- Орган может состоять из различных клеток и тканей.
- Чаще всего орган состоит из структурно-функциональных единиц.
- У органа всегда имеется специфическая, только ему присущая функция.
Следует отметить, что в организме человека много органов. Например, различают внутренние органы: сердце, печень, почки и т.д. И везде мы видим обособленную совокупность различных типов клеток и тканей, которая выполняет определенную функцию в пределах живого организма.
Теперь рассмотрим скелетную мышцу как орган.
Обособленность и целостность мышцы
Скелетная мышца – это орган, который обособлен от других мышц и элементов опорно-двигательного аппарата человека за счет того, что снаружи каждая мышца окружена оболочками, которые отделяют одну мышцу от других мышц.
Форма мышцы
Скелетные мышцы имеют брюшко и сухожильные концы, за счет которых мышца прикрепляется к костям или другим образованиям. Бывают и другие способы прикрепления мышц. Проксимальное сухожилие или проксимальная часть мышцы, связанная с костью, называется головкой и является началом мышцы. Дистальное сухожилие или дистальный конец мышцы, прикрепляющийся к другой кости, называется хвостом; это место принято называть прикреплением мышцы. Форма скелетных мышц разнообразна. Различают веретенообразные, прямые, круглые, квадратные, дельтовидные, трапециевидные и.т.д.
Читайте также: Феодосия ткань для диванов
Размеры мышц
Скелетные мышцы имеют различные размеры. Они могут быть очень маленькими, как например, мышцы, обеспечивающие перемещение глазного яблока и изменение толщины хрусталика. А бывают очень большие мышцы, например четырехглавая мышца бедра или ягодичные мышцы. Основными показателями, характеризующими размеры мышцы являются: объем, площадь поперечного сечения и длина мышцы. Увеличение объема скелетных мышц называется гипертрофией.
Положение мышц
Особенностью прикрепления скелетных мышц является то, что они начинаются на одной кости, а прикрепляются к другой. Благодаря этому скелетные мышцы обеспечивают движения и локомоцию человека, а также сохранение положения тела.
Совокупность различных клеток и тканей
Скелетная мышца представляет собой совокупность различных клеток и тканей. Составляющими скелетной мышцы являются: поперечно-полосатая мышечная ткань, рыхлая и плотная соединительные ткани, а также нервная ткань. Лимфатические и кровеносные сосуды состоят из соединительной ткани, гладкой мышечной ткани и эндотелия. Мышечная ткань формирует основную часть мышцы – её брюшко, рыхлая соединительная ткань образует мягкий скелет мышцы, а плотная – сухожилия.
Структурно-функциональная единица мышцы
Структурно-функциональной единицей скелетной мышцы является мышечное волокно. В скелетных мышцах человека насчитываются сотни тысяч мышечных волокон. В некоторых мышцах (икроножной) количество мышечных волокон достигает одного миллиона.
Состав мышцы
Мышечное волокно, группы мышечных волокон и вся мышца в целом окружены соединительно-тканными оболочками различной плотности. Плотная соединительная ткань, покрывающая всю мышцу или группы мышц, называется фасцией.
Мышечные волокна соединяются с сухожилием, которое прикрепляется к кости. Мышечные волокна могут также напрямую прикрепляться к кости. Сухожилия у различных мышц неодинаковы. У мышц конечностей в основном наблюдаются узкие и длинные сухожилия. У мышц, участвующих в формировании стенок брюшной полости имеется широкое плоское сухожилие, которое называется апоневрозом.
Иннервация мышцы осуществляется двигательными, чувствительными и вегетативными нервами. Также мышца снабжена кровеносными и лимфатическими сосудами. В мышце имеются рецепторы, реагирующие на изменение длины, скорости и напряжения мышцы. Внутренней средой мышцы является тканевая жидкость, которая по составу похожа на лимфу.
Функции скелетных мышц
Специфическая функция скелетных мышц
Под воздействием нервных импульсов скелетные мышцы сокращаются (развивают напряжение). Благодаря этому скелетные мышцы приводят в движение кости (части тела) друг относительно друга или наоборот, обеспечивают их неподвижность. Это обеспечивает передвижение тела в пространстве (ходьба, бег, прыжки и т. д.), выполнение разнообразных манипуляций (работа), сохранение равновесия тела.
Вспомогательные функции
Кроме специфической, скелетные мышцы выполняют ряд вспомогательных функций:
- Скелетные мышцы участвуют в выполнении жизненно важных функций организма человека, таких как дыхание, глотание, зрительная функция.
- Скелетные мышцы обеспечивают различные физиологические отправления (роды, мочеиспускание, дефекацию).
- Скелетные мышцы стабилизируют суставы, а также своды стопы.
- При сокращении скелетных мышц облегчается ток крови по венам и лимфы по лимфатическим сосудам. В этом случае скелетные мышцы действуют в качестве «насоса».
- Скелетные мышцы обладают вязкостью. Вязкость мышцы возникает из-за трения мышечных волокон друг о друга, а также мышечных волокон о соединительно-тканные оболочки. Поэтому при сокращении скелетные мышцы нагреваются, что способствует увеличению теплопродукции организмом человека.
- Скелетные мышцы участвуют в образовании стенок полостей тела, например, брюшной полости.
Литература
Иваницкий М.Ф. Анатомия человека: Учебник для ин-тов физ. культ.– М. Физкультура и спорт, 1985.- 544 с.
Самсонова А.В. Гипертрофия скелетных мышц человека: Учебное пособие.- 5-е изд. — СПб.: Кинетика, 2018.- 159 с.
- Свежие записи
- Балкон в многоквартирном доме: является ли он общедомовым имуществом?
- Штраф за остекление балкона в 2022: что это и как избежать наказания
- Штраф за мусор с балкона: сколько заплатить за выбрасывание окурков
- Оформление балконного окна: выбираем шторы из органзы
- Как выбрать идеальные шторы для маленькой кухни с балконом
- Правообладателям
- Политика конфиденциальности
Мастерица © 2023
Информация, опубликованная на сайте, носит исключительно ознакомительный характер