Санкт-Петербургский государственный университет Биолого-почвенный факультет Морфология и анатомия человека Мышечная система. Общая миология Обухов Д. К. Профессор, д. б. н. , академик Российской и Европейской академии естествознания Санкт-Петербург
Классификация мышечных тканей Морфологическая Гладкая мышечная ткань внутренних органов Поперечно-полосатая мышечная ткань скелетной мускулатуры Поперечно-полосатая мышечная ткань сердца Гистогенетическая (по Н. Г. Хлопину) Гладкие мышечные ткани Висцерального типа Мионейрального типа Миоэпителиального типа Поперечно-полосатая мышечная ткань соматического типа Поперечно-полосатая мышечная ткань целомического типа
Гладкая мышечная ткань ткан • структурная единица – гладкий миоцит • мышцы расположены слоями в стенках полых органов, сосудов • главное значение - регуляция величины просвета органа, сосуда • непроизвольная, иннервируется вегетативной нервной системой
Сердечная мышечная ткань • структурная единица – кардиомиоцит • волокна поперечно исчерчены • непроизвольная, иннервируется вегетативной нервной системой • клетки прочно соединены конец в конец, образуют единую клеточную сеть, имеют одно ядро, лежащее ближе к центру; богаты митохондриями и гликогеном
Поперечно-полосатая мышечна • структурная единица – мышечное волокно, состоящее из миофибрилл • волокна многоядерные, имеют форму цилиндра с заостренными концами, ядра расположены по периферии цитоплазмы • диаметр мышечного волокна определяется степенью ее тренировки • иннервируется соматической нервной системой
Строение мышечного волокн • Мышечное волокно состоит из миосимпласта и миосателлитоцитов. • Миосимпласт включает от нескольких сотен до нескольких тысяч ядер и саркоплазму, содержащую органеллы общего и специального назначения.
Типы мышечных волокон • I красные - медленные, устойчивые к утомлению. Красный цвет обусловлен высоким содержанием миоглобина (кислород-связывающий белок). Преобладают в мышцах, выполняющих длительные тонические нагрузки. Например: мышцы спины, ягодичные мышцы, мышцы нижних конечностей. • II Б белые - быстрые, легко утомляющиеся. Преобладают в мышцах, выполняющих динамическую работу. Например: мышцы верхней конечности. • II А промежуточные – быстрые, устойчивые к утомлению, с большой силой сокращения.
Иннервация мышц В каждой мышце имеются: 1. Двигательные волокна – проводят нервный импульс. 2. Чувствительные волокна – идут от проприорецепторов, проводят мышечносуставное чувство (тонус мышц, степень сокращения мышц и натяжения сухожилий). 3. Симпатические волокна – регулируют обменные процессы.
Сокращение мышц происходит при поступлении потенциала действия от мотонейронов через посредство нервномышечных синапсов на мембраны мышечного волокна.
Neurocular Junction
Группа мышечных волокон и иннервирующий их мотонейрон, называют моторной единицей.
Сила сокращения скелетной мышцы зависит от количества и величины моторных единиц, вовлеченных в сокращение. • Чем больше моторных единиц включается, тем сильнее сокращение мышцы. • Крупные моторные единицы обеспечивают сильные сокращения. • Мелкие моторные единицы – точность движения.
Каждый сомит, за исключением первых двух, дифференцируется на три участка: 1) дерматом – представляет зачаток соединительнотканной основы кожи дермы; 2) склеротом – дает начало хрящевой и костной тканям; 3) миотом – является зачатком скелетной мускулатуры.
К 6 неделе образуется около 40 пар сомитов и соответствующих им миотомов: 1 – предушные, 2 – затылочные (4), 3 – шейные (8), 4 – грудные (12), 5 – поясничные (5), 6 – крестцовые (5), 7 – регрессирующие хвостовые миотомы (5).
Миотомы разделяются на дорсальную и вентральную части. Из дорсальной части миотомов возникает спинная мускулатура туловища. Из вентральной – образуются мышцы передней и боковой поверхности туловища и мышцы конечностей.
• Из 1 -ой висцеральной (мандибулярной) дуги образуются жевательные мышцы и мышцы дна рта • Из 2 -ой висцеральной (подъязычной) дуги образуются подкожная мышца шеи и мимические мышцы.
Из III и IV висцеральных дуг образуются мышцы мягкого неба, глотки, гортани и верхней части пищевода.
Мышцы головы возникают из головных сомитов, и главным образом из мезодермы висцерального аппарата. Висцеральные мышцы расположены на черепе, а некоторые сохранили связь с костными производными висцеральных дуг. 18
Из предушных миотомов образовались мышцы глаза. Затылочные и передние туловищные миотомы образуют мышцы языка. Остальная часть мускулатуры (ниже подъязычной кости) - продолжение вентральной мускулатуры туловища.
МЫШЦА КАК ОРГАН
• Мышца как орган включает в себя собственно мышечную и сухожильную части, систему соединительнотканных оболочек, кровеносные сосуды, нервы. • Каждое мышечное волокно окружено тонкой соединительнотканной оболочкой – эндомизием. • Мышечные волокна (10 100) образуют пучки, окруженные более плотными соединительнотканными перегородками – перимизием. • Мышца в целом окружена эпимизием, состоящим их плотной волокнистой соединительной ткани.
• При сокращении мышцы происходит ее укорочение. • Подвижный пункт прикрепления, punctum mobile, притягивается к неподвижному, punctum fixum. • Punctum fixum и punctum mobile могут меняться местами. Punctum fixum и punctum mobile могут меняться своими местами в случае укрепления подвижной точки и освобождения фиксированной. Например, при стоянии подвижной точкой прямой мышцы живота будет ее верхний конец (сгибание верхней части туловища), а при висе тела с помощью рук на перекладине - нижний конец (сгибание нижней части туловища).
Вспомогательный аппарат мышц 1. Фасции (лат. fascia – бинт, повязка) соединительно-тканные оболочки: • ограничивают подкожно-жировую клетчатку от мышц; • образует мягкий остов тела; • покрывают мышцы, отграничивают их друг от друга; • образуют влагалища для сосудистонервных пучков; • ослабляют трение мышц. По расположению различают: поверхностную, собственную и внутреннюю фасции.
Поверхностная или подкожная фасция располагается подкожной жировой клетчаткой: • образует футляр для всего тела • прочно связана с кожей • рыхло - с собственной фасцией мышц
Собственные фасции покрывают мышцы различных частей тела: • выполняют опорную функцию • являются местом начала и прикрепления многих мышц • образуют межмышечные перегородки • расщепляясь на пластинки разделяют слои мышц • создают боковое сопротивление при сокращении мышц • образуют замкнутые футляры для мышц.
Закономерности расположения и прикрепления мышц на костях А. общие закономерности: 1 – сочленяющиеся в суставах кости; 2 – суставы; 3 – одно-суставная мышца, перекидывающаяся через один сустав; 4 – двухсуставные мышцы, перекидываются через два сустава; а-а – мышцысинергисты (в данном случае обе сгибатели); а-б – мышцыантагонисты (в данном случае а – сгибатель, б – разгибатель); p. f. (punctum fixum) – точка начала мышцы – условное обозначение места прикрепления мышцы к менее подвижной или наиболее проксимально расположенной кости; p. m. (punctum mobile) – точка прикрепления мышцы – условное обозначение места прикрепления мышцы к более подвижной или наиболее дистально расположенной кости. Б. Результат действия мышц-антагонистов: сокращения сгибателя (Б) – двуглавой мышцы плеча и разгибателя (Б 1) – трехглавой мышцы плеча
4. Блок мышцы - костный выступ, покрытый хрящом: • расположен в том месте, где сухожилие меняет свое направление; • служит опорой для сухожилия; • увеличивает угол прикрепления сухожилия к кости и силу приложения мышц.
Сесамовидные кости • располагаются в толще сухожилия, вблизи прикрепления к костям • увеличивают угол приложения силы мышцы • чаще локализуются в области блоковидных суставов
КЛАССИФИКАЦИЯ МЫШЦ
Систематизация мышц по топографии и по морфологии Систематизация мышц по функциональному признаку и по выполняемой ими функции скелетные
Классификация мышц по П. Ф. Лесгафту • Сильные – состоят из большого числа коротких мышечных волокон, начинаются и прикрепляются к большим поверхностям. Проявляютбольшую силу при небольшом напряжении. • Ловкие – состоят из длинных волокон, обеспечивают большую амплитуду движений. Имеют незначительную площадь начала и прикрепления.
Рычаг первого рода - двуплечий, носит название "рычаг равновесия". Точка опоры располагается между точкой приложения силы (сила мышечного сокращения) и точкой сопротивления (сила тяжести или масса органа). Примером может служить соединение позвоночника с черепом. Равновесие достигается при условии, если вращающий момент прилагаемой силы (произведение силы, действующей на затылочную кость на длину плеча, которая равна расстоянию от точки опоры до точки приложения силы) равен вращающему моменту силы тяжести (произведение силы тяжести на длину плеча, равную расстоянию от точки опоры до точки приложения силы тяжести). Рычаг второго рода одноплечий, в биомеханике бывает двух видов. Вид рычага зависит от места расположения точки приложения силы и точки действия силы тяжести, которые и в том и в другом случае находятся по одну сторону от точки опоры. Первый вид рычага второго рода - "рычаг силы" - имеет место в том случае, если плечо приложения мышечной силы длиннее плеча сопротивления (силы тяжести). Рассматривая в качестве примера стопу, можно видеть, что точкой опоры (ось вращения) служат головки плюсневых костей, точкой приложения мышечной силы (трёхглавая мышца голени) является пяточная кость, а точка сопротивления (тяжесть тела) приходится на место сочленения костей голени со стопой (голеностопный сустав). В этом рычаге происходит выигрыш в силе (плечо приложени силы длиннее) и проигрыш в скорости У второго вида одноплечевого рычага - "рычаг скорости" - плечо приложения мышечной силы короче, чем плечо сопротивления, где приложена противодействующая сила, сила тяжести. Для преодоления силы тяжести, точка приложения которой отстоит на значительное расстояние от точки вращения в локтевом суставе (точка опоры), необходима значительно большая сила мышц сгибателей, прикрепляющихся вблизи локтевого сустава (в точке приложения силы). При этом происходит выигрыш в скорости и размахе движения более длинного рычага (точка сопротивления) и проигрыш в силе, действующей в точке приложения этой силы.
ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ И ЭВОЛЮЦИОННЫЕ ОСОБЕННОСТИ МЫШЕЧНОЙ СИСТЕМЫ ЧЕЛОВЕКА
Мимические мышцы лица: 1 — затылочно-лобная мышца (лобное брюшко); 2 — мышца, сморщивающая бровь; 3 — мышца гордецов; 4 — круговая мышца глаза; 5 — круговая мышца рта; 6 — мышца, опускающая угол рта; 7 — подбородочная мышца; 8 — поперечная мышца подбородка; 9 — мышца смеха; 10 — мышца, поднимающая угол рта; 11 — мышца, поднимающая верхнюю губу; 12 — большая скуловая мышца; 13 — носовая мышца (поперечная часть).
Наибольшие изменения претерпели мышцы головы. Развиваются из мускулатуры жаберного аппарата и включают два мышечного пласта. Глубокий слой формирует в дальнейшем ушные мышцы, затылочные, мышцы окружающие глазницу, жевательные мышцы Из поверхностного пласта (подкожной мышцы) развиваются большинство мимических мышц. Особенностями этих мышц у человека является: 1 – происходит значительная дифференциация мышц 2 – редуцируется ряд мышц – носогубная мышца, ушные мышцы и др. 3 – появляется ряд новых мышц ( мышцы поднимающие и опускающие губы, подбородочная мышца, носовая мышца и целый ряд других)
Изменения в мускулатуре ноги связаны с переходом к двуногому передвижению и увеличению опорной функции ноги. Мощного развития получает ягодичная мышца. Она становится разгибателем бедра, играющим роль в поддержании выпрямленного состояния. Увеличивается масса четырехглавой мышцы бедра (разгибание бедра), а задние мышцы бедра уменьшаются. Эти мышцы препятствуют сгибанию ноги в тазобедренном и коленном суставах и падению тела вперед Сильно развиты передние мышцы голени (разгибатели голени). Увеличение роли стопы привело к увеличению массы камбаловидной мышцы (сгибатель голеностопного сустава) и удлиннению ахиллова сухожилия. Нога действует как толкающая опора, для чего и нужны сильные сгибатели. В стопе важную роль приобретает большой палец, необходимый для отталкивания от земли – это привело к увеличению и обособлению сгибателя большого пальца. Появляется длинная (третья) малоберцовая мышца, играющая важную роль при пронации стопы (поперечный свод стопы) Укрепляются фасции ноги и стопы, формируется свод стопы.
В эволюции мускулатуры верхней конечности человека происходит ряд существенных изменений, которые отражают увеличение свободы и размаха движений руки, особенно боковых и вращательных. Верхняя конечность утратила опорную функцию. Это обусловило радиализацию кисти, увеличилась независимость движений пальцев, возросла роль движений большого пальца. Изменения в строении мышц плечевой области у человека связаны главным образом с увеличением свободы движений плеча. Развивается большая грудная мышца, усиливается трапециевидная мышца, благодаря чему происходит более полное отделение плеча от туловища, увеличивающее свободу движений плеча. . Передняя зубчатая мышца сливается с атланто-лопаточными мышцами и образуется мышца, поднимающая лопатку и свойственная только антропоидам и человеку. Возрастают размеры дельтовидной мышцы, отводящей плечо в сторону. Велики изменения в строении мышц локтевого сустава и предплечья: резко изменяется соотношение между сгибателями и разгибателями локтя в пользу сгибателей. Двуглавая мышца плеча приобретает дополнительное прикрепление на предплечье. Начало некоторых мышц предплечья (лучевого сгибателя кисти, круглого пронатора, поверхностного сгибателя пальцев у человека распространяется и на предплечье). Радиализация кисти выражается в увеличении массы лучевых сгибателей и разгибателей кисти по отношению к локтевым. Увеличивается масса вращателей предплечья — пронаторов и супинаторов. Возрастание роли независимых движений пальцев проявляется в редукции длинной ладонной мышцы, которая хорошо развита у тех животных, у которых важную роль играет сгибание кисти и пальцев в целом (у человека эта мышца отсутствует в 15% случаев; в полном обособлении друг от друга поверхностного и глубокого сгибателей пальцев; в увеличении независимости отдельных сухожилий каждой из этих мышц; в обособлении от глубокого сгибателя пальцев длинного сгибателя большого пальца. Человека от антропоморфных обезьян отличает главным образом лучшее развитие мышц большого пальца. У человека сильно развиты и хорошо дифференцированы собственные мышцы большого пальца. Всегда хорошо развит длинный сгибатель большого пальца и короткий разгибатель большого пальца
В туловищной мускулатуре человека и антропоморфных обезьян по сравнению с низшими обезьянами происходит ряд существенных изменений, связанных с редукцией хвоста, укорочением и расширением туловища, распространением на ребра глубоких мышц спины. Глубокие собственные мышцы спины развиты у человека очень хорошо и участвуют в обеспечении вертикального положения тела и движений позвоночника. Часть хвостовых мышц у них редуцировалась до бесполезных рудиментов, вплоть до полного отсутствия. Другие бывшие хвостовые мышцы (лобково- и подвздошнохвостовые) получают новое прикрепление к внутренностям малого таза (особенно к прямой кишке). Эти мышцы образуют специфическую для человека мышцу, поднимающую задний проход, которая служит диафрагмой таза и поддерживает внутренности малого таза. Мощные трапециевидные мышцы, широчайшая мышца спины, ромбовидные мышцы принимают участие в работе пояса и верхней конечности. Это мышцы – пришельцы, поскольку развиваются изначально на закладках конечностей, перемещаясь затем на туловище. Они поэтому имеют поверхностное положение.
У человека и антропоморфных обезьян мощные грудные мышцы вытесняют с ребер другие мышцы и обусловливает редукцию некоторых из них. В ряду приматов наблюдается каудальное перемещение реберного начала прямой мышцы живота и наружной косой. В области живота имеется типичная рудиментарная мышца — пирамидальная. Она рудиментарна у большинства плацентарных млеко» питающих и хорошо развита у сумчатых (поддерживает сумку)» У человека пирамидальная мышца изменчива по форме и величине, в 22%' случаев она отсутствует полностью. Мышцы живота образуют стенку брюшной полости и удерживают внутренности (поперечная мышца живота). Мышцы живота также сгибают позвоночник вперед (прямые мышцы живота), в стороны и участвуют в повороте ( в этом движении участвуют наружные и внутренние косые мышцы живота).
Брюшной пресс
Скачать презентацию Санкт-Петербургский государственный университет Биолого-почвенный факультет Морфология и анатомия
Мышечная система.ppt