Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
bg‑pink

Mięśnie szkieletowe człowieka

Mięśnie poprzecznie prążkowane przyczepione do kości powodują ich ruch i w ten sposób tworzą część czynną układu ruchumioglobinaukładu ruchu. Niektóre z nich położone są powierzchniowo, przyczepione do skóry, inne natomiast są zlokalizowane głęboko w ciele i przyczepione do kości. Obie grupy to mięśnie szkieletowemięśnie szkieletowemięśnie szkieletowe zbudowane z tkanki mięśniowej poprzecznie prążkowanej, zdolne do szybkich, silnych skurczów zależnych od woli człowieka.

1
bg‑pink

Budowa mięśni szkieletowych

W typowym mięśniu szkieletowym wyróżniamy: brzusiecbrzusiecbrzusiecścięgnościęgnościęgno.

Brzusiec tworzy środkową część mięśnia, zbudowaną z kurczliwych włókien tkanki mięśniowej o czerwonym zabarwieniu, za które odpowiada obecny w nich białkowy barwnik – mioglobinamioglobinamioglobina, która magazynuje tlen.

Ścięgno utworzone jest z niekurczliwej, nierozciągliwej tkanki łącznej. Jest to przedłużenie mięśnia (w jednym lub kilku jego końcach), które stanowi jego miejsce przyczepu do kości. Ulegając naprężeniom podczas pracy mięśnia, przenosi jego siłę na odpowiednią część kośćca i sprawia, że kości się poruszają.

RARoYyCCTksEE
Powiększony widok ścięgna Achillesa, na które składają się ścięgna mięśnia brzuchatego łydki i mięśnia płaszczkowatego. Przyczepia ono oba mięśnie do kości piętowej w miejscu nazywanym guzem piętowym.
Źródło: Manu5, Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 4.0.

Brzusiec mięśnia może rozdzielać się na jednym ze swoich końców na dwie lub więcej części (są to tzw. głowy), połączone wspólnym ścięgnem. W ten sposób powstają mięśnie dwugłowe, trójgłoweczworogłowe.

RJVvEqcl9BLI8
Ilustracja przedstawia ramię z napiętym mięśniem dwugłowym ramienia. Mięsień jest podłużny, wrzecionowaty. Zaznaczono w nim: 1. Przyczep początkowy , 2. Brzusiec (najbardziej wypukła część, środkowa) , 3. Przyczep końcowy.
Z reguły końce mięśni przyczepione są do dwóch kości. Przyczep bardziej stabilny, znajdujący się bliżej osi ciała, nosi nazwę przyczepu początkowego, a bardziej ruchomy, leżący w miejscu nieco oddalonym od płaszczyzny ciała, to przyczep końcowy.
Źródło: Pixabay, domena publiczna.
bg‑pink

Skurcze mięśni

Skurcz mięśnia polega na zmianie jego długości lub napięcia. Skurcz mięśni szkieletowych następuje w wyniku działania impulsów nerwowych pochodzących z mózgu, a dokładniej z kory ruchowej. Impuls nerwowy dociera do włókien mięśniowych przez aksony neuronów.

Do każdego włókna mięśniowego dochodzą połączenia od jednego tylko neuronu, ale jeden neuron może pobudzać do skurczu wiele włókien mięśniowych. Zespół włókien mięśniowych unerwionych przez jeden neuron nazywamy jednostką motorycznąjednostka motorycznajednostką motoryczną (ruchową) mięśnia.

Poniższa tabela przedstawia podział i charakterystykę skurczów mięśni szkieletowych ze względu na zmianę ich długości i napięcia. Dwa pierwsze rodzaje skurczów zachodzą w mięśniu izolowanym, trzeci rodzaj zachodzi w organizmie, w warunkach fizjologicznych.

cechy porównawcze

skurcz izotoniczny

skurcz izometryczny

skurcz auksotoniczny

długość mięśnia

zmienia się (skraca lub wydłuża)

stała

zmienia się (skraca)

napięcie mięśnia

stałe

zmienia się (wzrasta)

zmienia się (wzrasta)

skutek dla organizmu

ruch

utrzymanie postawy ciała

umożliwia chodzenie, bieganie

W sytuacjach, w których impulsy nerwowe docierają do mięśnia w krótszym czasie niż nastąpi jego rozkurcz, obserwuje się tzw. skurcz tężcowy, spowodowany nakładaniem się (sumowaniem) kolejnych skurczów. Przykładem jest szczękościsk.

Długotrwały, intensywny wysiłek powoduje mikrouszkodzenia w strukturze włókien mięśniowych, a w konsekwencji przemęczenie. Jest to stan, w którym mięsień reaguje na bodźce w ograniczony sposób.

A co się dzieje z mięśniami w warunkach stałego utrzymywania postawy? Mięśnie utrzymujące postawę ciała są w stanie stałego napięcia mięśniowego określanego jako tonus mięśniowy. 

bg‑pink

Podział mięśni szkieletowych

Istnieje kilka kryteriów podziału mięśni szkieletowych. Najczęściej spotykane dotyczą: kształtu, liczby przyczepów, położenia, czynności, funkcji.

Kryterium podziału

Rodzaj mięśnia

Przykłady mięśni

Kształt

Długie

m. kończyn (łydki, piszczelowy, udowy, m. ramienia)

Krótkie

m. otaczające kręgosłup i torebki stawowe

Szerokie

m. klatki piersiowej, m. brzucha

Okrężne

m. wokół naturalnych otworów organizmu (ust, oczu, odbytu)

Liczba przyczepów

Dwugłowy

m. ramienia

Trójgłowy

m. ramienia

Czworogłowy

m. uda

Położenie

Głowy

m. żuciowe, m. mimiczne

Szyi

m. mostkowo‑obojczykowo‑sutkowy

Klatki piersiowej

m. piersiowy, m. międzyżebrowe

Brzucha

m. prosty brzucha

Grzbietu

m. najszerszy grzbietu

Kończyn

m. naramienny, m. pośladkowy, m. łydki

Czynność

Wdechowe

m. międzyżebrowe zewnętrzne, m. dźwigacze żeber,
m. przepona

Wydechowe

m. międzyżebrowe wewnętrzne, m. poprzeczny klatki piersiowej,
m. mały brzucha

Utrzymujące
postawę

m. czworoboczny grzbietu, m. pośladkowy, m. dwugłowy uda, m. trójgłowy łydki

Funkcja

Zginacze

m. łokciowy, nadgarstkowy

Prostowniki

m. grzbietu, m. kciuka

Przywodziciele

m. uda

Odwodziciele

m. kciuka

Dźwigowe

m. łopatki, m. żeber

Obniżające

m. kącików ust, m. wargi dolnej

R9cfbpCg3SpES1
Mapa myśli. Lista elementów:
  • Nazwa kategorii: Mięśnie
    • Elementy należące do kategorii Mięśnie
    • Nazwa kategorii: Synergistyczne – współdziałają podczas wykonywania tego samego rodzaju ruchu
      • Elementy należące do kategorii Synergistyczne – współdziałają podczas wykonywania tego samego rodzaju ruchu
      • Nazwa kategorii: mięśnie międzyżebrowe
      • Nazwa kategorii: mięśnie tułowia
      • Koniec elementów należących do kategorii Synergistyczne – współdziałają podczas wykonywania tego samego rodzaju ruchu
    • Nazwa kategorii: Antagonistyczne – działają antagonistycznie, czyli przeciwstawnie. Oznacza to, że jeden z nich kurczy się, a drugi prostuje podczas wykonywania ruchu.
      • Elementy należące do kategorii Antagonistyczne – działają antagonistycznie, czyli przeciwstawnie. Oznacza to, że jeden z nich kurczy się, a drugi prostuje podczas wykonywania ruchu.
      • Nazwa kategorii: zginacze i prostowniki
        • Elementy należące do kategorii zginacze i prostowniki
        • Nazwa kategorii: mięsień dwugłowy ramienia i mięsień trójgłowy ramienia
        • Koniec elementów należących do kategorii zginacze i prostowniki
      • Nazwa kategorii: dźwigacze i obniżacze
        • Elementy należące do kategorii dźwigacze i obniżacze
        • Nazwa kategorii: dźwigacz kącika ust i mięsień obniżający
        • Koniec elementów należących do kategorii dźwigacze i obniżacze
      • Nazwa kategorii: nawracacze i odwracacze
        • Elementy należące do kategorii nawracacze i odwracacze
        • Nazwa kategorii: mięśnie szyi
        • Koniec elementów należących do kategorii nawracacze i odwracacze
      • Nazwa kategorii: zwieracze i rozwieracze
        • Elementy należące do kategorii zwieracze i rozwieracze
        • Nazwa kategorii: mięśnie okrężne ust, odbytu
        • Koniec elementów należących do kategorii zwieracze i rozwieracze
        Koniec elementów należących do kategorii Antagonistyczne – działają antagonistycznie, czyli przeciwstawnie. Oznacza to, że jeden z nich kurczy się, a drugi prostuje podczas wykonywania ruchu.
      Koniec elementów należących do kategorii Mięśnie
Podział mięśni szkieletowych pod względem czynności.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
bg‑pink

Rodzaje włókien mięśniowych

W mięśniach poprzecznie prążkowanych (szkieletowych) występują trzy typy włókien: czerwone (typ I), pośrednie (typ II A) i białe (typ II B).

We włóknach czerwonych siła skurczu narasta powoli. Wykazują one dużą odporność na zmęczenie. Zawierają dużo mioglobiny, dlatego są intensywnie czerwone. ATP powstaje w nich w procesie oddychania tlenowego. Włókna te wykorzystywane są przy długotrwałym, ale umiarkowanym wysiłku, dlatego obserwujemy ich przewagę w mięśniach posturalnych, a także w mięśniach maratończyków czy kolarzy.

Włókna białe pozyskują energię w procesie oddychania beztlenowego. Są jaśniejsze od włókien czerwonych, ponieważ zawierają mniej mioglobiny. Znajduje się w nich dużo glikogenu, który podczas wysiłku, w procesie glikogenolizyglikogenolizaglikogenolizy, jest rozkładany do glukozo‑6-fosforanu lub glukozy. Włókna białe kurczą się silnie i szybko, ale także szybko się męczą. Są gorzej przystosowane do długotrwałego wysiłku – organizm wykorzystuje je przy wysiłku intensywnym, ale krótkotrwałym. Sportowcy uprawiający np. sprinty i dyscypliny siłowe mają te włókna silnie rozbudowane.

Włókna pośrednie mają cechy zarówno włókien białych, jak i czerwonych.

RZGe7XXmVDbT71
Mapa myśli. Lista elementów:
  • Nazwa kategorii: Włókna mięśniowe
    • Elementy należące do kategorii Włókna mięśniowe
    • Nazwa kategorii: Białe (typ II B){id=1}{color=#6699ff}
      • Elementy należące do kategorii Białe (typ II B)
      • Nazwa kategorii: szybkie tempo skurczu {links=1,3}{color=#9900ff}
      • Nazwa kategorii: pobudzane przy maksymalnym wysiłku
      • Nazwa kategorii: oddychanie beztlenowe
      • Nazwa kategorii: niska zawartość mioglobiny
      • Nazwa kategorii: wysoka zawartość glikogenu
      • Nazwa kategorii: mała odporność na zmęczenie
      • Koniec elementów należących do kategorii Białe (typ II B){id=1}{color=#6699ff}
    • Nazwa kategorii: Pośrednie (typ II A){id=3}{color=#cc66cc}
      • Elementy należące do kategorii Pośrednie (typ II A)
      • Nazwa kategorii: częste pobudzanie przez neurony
      • Nazwa kategorii: oddychanie tlenowe{links=3,2}{color=#990066}
      • Nazwa kategorii: pośrednia zawartość mioglobiny
      • Nazwa kategorii: pośrednia zawartość glikogenu
      • Nazwa kategorii: pośrednia odporność na zmęczenie
      • Koniec elementów należących do kategorii Pośrednie (typ II A){id=3}{color=#cc66cc}
    • Nazwa kategorii: Czerwone (typ I){id=2}{color=#F16472}
      • Elementy należące do kategorii Czerwone (typ I)
      • Nazwa kategorii: stałe pobudzenie
      • Nazwa kategorii: dużo mitochondriów w miocycie
      • Nazwa kategorii: wysoka zawartość mioglobiny
      • Nazwa kategorii: niska zawartość glikogenu
      • Nazwa kategorii: wolne tempo skurczu
      • Nazwa kategorii: duża odporność na zmęczenie
      • Koniec elementów należących do kategorii Czerwone (typ I){id=2}{color=#F16472}
      Koniec elementów należących do kategorii Włókna mięśniowe
Rodzaje włókien mięśniowych i ich charakterystyka.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
1
Ważne!
RX5xKllIiIC9N
Bieg na 400 m podczas Mistrzostw Świata w Lekkoatletyce w 2013 roku. Organizm sprintera podczas takiego wysiłku wykorzystuje głównie włókna białe.
Źródło: Dmitry Rozhkov, Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 3.0.

Podczas krótkotrwałego, ale intensywnego wysiłku (np. sprint) wykorzystywane są głównie białe włókna mięśniowe, z kolei długotrwały wysiłek o umiarkowanym nasileniu (np. maraton) wiąże się z wykorzystaniem włókien czerwonych.

Słownik

brzusiec
brzusiec

środkowa część mięśnia zbudowana z kurczliwych włókien mięśniowych

glikogenoliza
glikogenoliza

rozkład glikogenu do glukozo‑6-fosforanu (głównie mięśnie pracujące), zużywanego bezpośrednio w glikolizie, lub do glukozy (głównie wątroba) — uzupełniający jej chwilowy niedobór w różnych tkankach organizmu, m.in. we krwi

jednostka motoryczna
jednostka motoryczna

zespół komórek mięśnia szkieletowego (włókien mięśniowych) kręgowca unerwianych przez tę samą komórkę nerwową, przez co wspólnie pobudzanych i jednocześnie pracujących (kurczących się)

mięśnie szkieletowe
mięśnie szkieletowe

poprzez połączenie z kośćmi ścięgnami i kurczenie się umożliwiają ruch ciała

mioglobina
mioglobina

białko magazynujące tlen w mięśniach szkieletowych i mięśniu sercowym

sarkopenia
sarkopenia

stopniowa utrata masy i siły mięśniowej, prowadząca do pogorszenia sprawności fizycznej

ścięgno
ścięgno

miejsce przyczepu mięśnia do kości zbudowane z niekurczliwej, ale elastycznej tkanki łącznej

układ ruchu
układ ruchu

część organizmu złożona ze szkieletu, połączeń kości i mięśni szkieletowych, odpowiedzialna za utrzymanie postawy ciała i ruch organizmu