4. Загальні відомості про м’язову систему.

У людини – близько 600 скелетних м’язів. Які дають змогу їй пересуватися у просторі – ходити, бігати, рухати окремі частини тіла; підтримувати рівновагу та певну позу тіла. Вони є місцем, де запасається глікоген. Скелетні м’язи містять специфічні рецептори м’язового чуття, які дають змогу контролювати положення тіла. М’язи виконують захисну функцію – м’язи живота (органи черевної порожнини від зовнішніх факторів) та беруть участь у дихальних рухах – діафрагма, міжреберні м’язи. Основними фізіологічними функціями м’язів є збудливість і скоротливість. М’язи – це активна підсистема опорно-рухової системи. В організмі людини є три види м’язової тканини: поперечно-смугаста скелетна (посмугована), поперечно-смугаста серцева та гладенька (непосмугована). М’язи, що прикріплюються до кісток скелета і прииводять в рух тіло складаються з поперечно-смугастої м’язової тканини скелетної.

М’язи становлять основний об’єм тіла і більшу частину його маси. Вони поділяються на три типи: поперечно-смугасті скелетні м’язи, гладкі мимовільні м’язи і серцевий м’яз. Усім м’язам властиві: збудливість, провідність і здатність скорочуватися та розслаблятися, повертаючись до попереднього стану. Провідність — це здатність м’яза проводити нервові імпульси, збудливість і скоротливість м’яза визначаються центральною нервовою системою.

Для гладкої м’язової тканини характерна спонтанна активність — здатність до скорочення за відсутності прямих подразників або під впливом імпульсів від автономної нервової системи. Гладкі м’язи розміщені у стінках усіх внутрішніх органів і кровоносних судин. Наприклад, вони забезпечують проходження їжі через травний тракт, фокусування зору, зміну тонусу артерій. Серцевий м’яз є унікальний за структурою завдяки розгалуженням взаємозв’язків між його клітинами.

Скелетні м’язи ми можемо свідомо скорочувати і розслаблювати. Переважна більшість їх з’єднується з кістками. Усі м’язи тулуба і кінцівок утримуються в стані часткового скорочення, — м’язовому тонусі, за допомогою імпульсів від спинного мозку. Якщо м’яз втрачає іннервацію (нервове забезпечення) на декілька місяців, то його маса зменшується. М’язи травмуються частіше але здатні швидко відновлюватися

Скелетних м’язів є понад 600. Разом з кістками ці м’язи забезпечують людину життєвою силою, що дає їй змогу рухатися. Ці м’язи переважно прикріплені до однієї кістки, перекинуті через суглоб і прикріплені до іншої кістки. Багато м’язів мають декілька точок початкового і кінцевого прикріплення.

5. Будова і скорочення м’язів.

Кожний скелетний м’яз являє собою складну конструкцію, котра побудована з:

• Посмугованої м’язової тканини (формує скоротливу частину – тіло м’яза або м’язове черевце).

• Сполучної тканини (формує нескоротливу частину – сухожилля та оболонки і фасції м’яза). Як правило, м’яз має 2 сухожилки, якими він прикріплюється до кісток (місце прикріплення сухожилка до кістки позбавлене окістя і називається горбистість

• Нервової тканини (чутливі нервові закінчення).

• Кровоносних судин, котрі кровопостачають м’яз.

Скелетний м’яз, складається з м’язових клітин (міоцитів) або м’язових волокон. Вони мають циліндричну форму і розташовані паралельно одне одному. Це багатоядерні клітини 0,01-0,1 мм у діаметрі, завдовжки близько 12 см. Зовні вкриті сарколемою (сполучна тканина). Кожне волокно має велику кількість міофібрил – м’язових ниток (скорочувальні волоконця). Міофібрили складаються з двох типів протофібрил: товстих – утворених скоротливим білком міозином; тонких – утворених білком актином. Протофібрили надають м’язовим клітинам смугастості, що можна побачити у мікроскоп. У клітинах м’яза є величезні запаси глікогену. Вони потрібні йому як джерело енергії під час скорочення, а організм може використати ці запаси у надзвичайних ситуаціях. Оскільки робота м’язової клітини дуже напружена і потребує багато енергії й кисню, то в ній міститься багато мітохондрій.

М’язові волокна утворюють пучки, оточені сполучнотканинною оболонкою – фасцією, яка відокремлює різні групи м’язів робить їх відносно самостійними.

Скелетні м’язи повністю вкривають скелет людини; тільки в деяких місцях кістки розміщені безпосередньо під покриттям шкіри. Тому не тільки скелет, але й м’язи визначають фігуру людини. За кольором розрізняють білі та червоні м’язи. В основі такого поділу лежить більший (червоні м’язи) або менший (білі м’язи) вміст білкового пігменту міоглобіну. Міоглобін зв’язує кисень, завдяки чому в червоних м’язах запаси кисню більші і вони можуть довше працювати без втоми. Білі м’язи, навпаки, втомлюються швидше, але зате відрізняються сильнішими та більш швидкими скороченнями.У дорослої людини кількість м’язових волокон стала, а їхній діаметр залежить від тренованості м’язів. Чим частіше і напруженіше працює м’яз, тим його волокна товщі, а отже, сам м’яз міцніший. Початковий нерухомий відділ м’яза називають головкою, а протилежний, перекинутий через суглоб до іншої кістки - хвостом, між ними потовщена частина – його тіло або черевце.

Скелетні м’язи завдяки своїй будові скорочуються від стимуляції нервовими імпульсами, тягнучи частину скелета у напрямку скорочення. Через те, що м’язи можуть лише тягнути, а не штовхати, вони розміщені на протилежних поверхнях частин скелета. Тому рух, спричинений однією групою м’язів завжди можна нейтралізувати протилежною їй групою м’язів.

Актин і міозин називають скоротливими білками, але самі вони не здатні скорочуватися. Скорочується лише актиноміозиновий комплекс за рахунок того, що нитки міозину глибше заходять між нитками актину. Для скорочення м’яза і виконання певної роботи потрібна енергія. В м’язах використовується хімічна енергія поживних речовин, переважно глюкози. Але хімічна енергія глюкози не йде безпосередньо на виконання механічної роботи. Ця енергія, внаслідок гліколізу, накопичується в хімічних зв’язках, АТФ. При ферментативному відщепленні від АТФ однієї молекули фосфорної кислоти утворюється АДФ і виділяється енергія. Ферментом, який розщеплює АТФ, є актиноміозиновий комплекс, він утворюється в момент збудження м’яза внаслідок з’єднання головки міозинової протофібрили з актиновою, що відбувається лише в присутності іонів Са, а останні викидаються в цитоплазму м’язового волокна під впливом нервового імпульсу. Енергія, що виділяється при розщеплення АТФ, використовується на втягування міозинових протифібрил поміж актиновими.

Під час скорочення м’яза не вся хімічна енергія переходить у механічну, частина її виділяється у вигляді тепла і йде на зігрівання організму. Тому, коли людина працює фізично, їй стає гаряче.