Мышцы: строение и функции¶

Мышцы (от лат. musculus — «мышонок») — это органы и ткани живых организмов, способные сокращаться под действием нервных импульсов и обеспечивать движение тела, поддержание позы и работу внутренних органов. У человека и позвоночных животных выделяют три основных типа мышечной ткани: скелетную (поперечнополосатую), гладкую и сердечную. Мышцы составляют у взрослого человека примерно 40 % массы тела, а в организме насчитывается около 600 скелетных мышц.

¶Общая характеристика

Основное свойство мышечной ткани — возбудимость и сократимость. При сокращении мышечные волокна укорачиваются и развивают усилие, что позволяет совершать движения. Энергия для сокращения обеспечивается расщеплением аденозинтрифосфата (АТФ), который синтезируется за счёт окисления глюкозы и жирных кислот при участии кислорода.

Мышцы выполняют несколько ключевых функций:

двигательная — перемещение тела и его частей в пространстве;
опорная — поддержание позы и положения тела;
защитная — ограждение внутренних органов от внешних воздействий;
терморегуляторная — выделение тепла при сокращении (мышечная дрожь на холоде);
обменная — участие в метаболизме, накопление гликогена;
мимическая и речевая — обеспечение мимики, речи, жестов.

¶Типы мышечной ткани

¶Скелетные мышцы

Скелетные мышцы образованы поперечнополосатыми волокнами, содержащими множество ядер и миофибрилл. Они прикрепляются к костям сухожилиями и управляются соматической нервной системой, то есть подчиняются сознанию. Именно эти мышцы обеспечивают произвольные движения. Волокна бывают медленными (выносливыми, красными) и быстрыми (сильными, белыми), что определяет физические качества человека.

¶Гладкие мышцы

Гладкая мускулатура выстилает стенки внутренних органов — желудка, кишечника, кровеносных сосудов, мочевого пузыря, бронхов. Её волокна не имеют поперечной исчерченности, сокращаются медленно и непроизвольно, управляются вегетативной нервной системой. Такие мышцы обеспечивают перистальтику, тонус сосудов и работу внутренних органов без участия сознания.

¶Сердечная мышца

Миокард — особая поперечнополосатая ткань, клетки которой (кардиомиоциты) соединены друг с другом. Сердечная мышца сокращается ритмично и непроизвольно на протяжении всей жизни, обладая способностью к автоматии — генерации импульсов без внешних сигналов.

¶Строение скелетной мышцы

Скелетная мышца состоит из брюшка (собственно мышечной части) и сухожилий. Внутри она образована пучками мышечных волокон, каждое из которых содержит миофибриллы — нити белков актина и миозина. Их скольжение друг относительно друга при участии ионов кальция и АТФ и вызывает сокращение.

Мышца покрыта соединительнотканными оболочками: эндомизием (вокруг волокна), перимизием (вокруг пучка) и эпимизием (снаружи). Кровеносные сосуды снабжают мышцу кислородом и питательными веществами, а нервные окончания передают команды от мозга.

¶Работа и утомление

При сокращении мышца укорачивается и совершает работу, преодолевая сопротивление. Различают динамическую (движение) и статическую (удержание позы) работу. При интенсивной нагрузке в мышцах накапливается молочная кислота, расходуется гликоген, развивается утомление — временное снижение работоспособности. Отдых, достаточное поступление кислорода и тренированность повышают выносливость.

¶Мышцы и здоровье

Регулярная физическая нагрузка укрепляет мышцы, улучшает кровообращение, обмен веществ и работу сердца. Гиподинамия (недостаток движения) ведёт к атрофии мышц, снижению силы и нарушению осанки. Для поддержания мышечной массы важны полноценное белковое питание и достаточная двигательная активность. С возрастом мышечная масса постепенно уменьшается — это явление называют саркопенией.

¶Интересные факты

Самая крупная мышца человека — большая ягодичная, самая маленькая — стременная в среднем ухе.
Самая сильная по усилию — жевательная мышца, развивающая давление до нескольких десятков килограммов.
Мышцы составляют около 40 % массы тела, а на мимику лица приходится более 20 мышц.
Сердце сокращается примерно 2,5 миллиарда раз за жизнь человека.

Источники: учебники по анатомии и физиологии человека, медицинские энциклопедии, научно-популярные издания по биологии.