Przeczytaj
Mięśnie szkieletowe człowieka
Mięśnie poprzecznie prążkowane przyczepione do kości powodują ich ruch i w ten sposób tworzą część czynną układu ruchuukładu 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 szkieletowe zbudowane z tkanki mięśniowej poprzecznie prążkowanej, zdolne do szybkich, silnych skurczów zależnych od woli człowieka.
Budowa mięśni szkieletowych
W typowym mięśniu szkieletowym wyróżniamy: brzusiecbrzusiec i ścięgnościęgno.
Brzusiec tworzy środkową część mięśnia, zbudowaną z kurczliwych włókien tkanki mięśniowej o czerwonym zabarwieniu, za które odpowiada obecny w nich białkowy barwnik – mioglobinamioglobina, 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.
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, trójgłowe i czworogłowe.
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 motorycznąjednostką 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.
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, |
Wydechowe | m. międzyżebrowe wewnętrzne, m. poprzeczny klatki piersiowej, | |
Utrzymujące | 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 |
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 glikogenolizyglikogenolizy, 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.
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
środkowa część mięśnia zbudowana z kurczliwych włókien mięśniowych
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
zespół komórek mięśnia szkieletowego (włókien mięśniowych) kręgowca unerwianych przez tę samą komórkę nerwową, przez co wspólnie pobudzanych i jednocześnie pracujących (kurczących się)
poprzez połączenie z kośćmi ścięgnami i kurczenie się umożliwiają ruch ciała
białko magazynujące tlen w mięśniach szkieletowych i mięśniu sercowym
stopniowa utrata masy i siły mięśniowej, prowadząca do pogorszenia sprawności fizycznej
miejsce przyczepu mięśnia do kości zbudowane z niekurczliwej, ale elastycznej tkanki łącznej
część organizmu złożona ze szkieletu, połączeń kości i mięśni szkieletowych, odpowiedzialna za utrzymanie postawy ciała i ruch organizmu