Millest skeletilihased koosnevad. Lihassüsteemi struktuur. Inimese anatoomia: seedesüsteemi organid

Skeletilihased on luu- ja lihaskonna süsteemi aktiivne osa. See koosneb skeletilihased ja neid tarvikud, mille hulka kuuluvad fastsia, sünoviaalkotid, sünoviaalsed kõõluste ümbrised, klotsid, seesamiluud.

Looma kehas on umbes 500 skeletilihast. Enamik neist on paaris ja paiknevad sümmeetriliselt looma mõlemal pool keha. Nende kogumass on hobusel 38-42%. kehakaalust, veistel 42-47%, sigadel 30-35% kehakaalust.

Lihased ei ole looma kehas paigutatud juhuslikult, vaid loomulikult, olenevalt looma gravitatsiooni toimest ja tehtavast tööst. Nad avaldavad oma mõju nendele luustiku osadele, mis on liikuvalt ühendatud, s.t. lihased toimivad liigestele, sündesmoosid.

Lihaste peamised kinnituskohad on luud, kuid mõnikord on need kinnitatud kõhrele, sidemetele, fastsiale, nahale. Need katavad luustiku nii, et luud asuvad ainult mõnes kohas otse naha all. Lihaste kinnitumine luustikule, nagu ka hoobade süsteemile, põhjustavad nende kokkutõmbumise ajal mitmesugused liigutused kehad, kinnitada luustik teatud asendisse ja anda kuju looma kehale

Skeletilihaste peamised funktsioonid:

1) Lihaste põhifunktsioon - dünaamiline. Kokkutõmbumisel lihas lüheneb 20-50% oma pikkusest ja muudab seeläbi sellega seotud luude asendit. Tehakse tööd, mille tulemuseks on liikumine.

2) Lihaste teine ​​funktsioon - staatiline. See väljendub keha fikseerimises kindlasse asendisse, keha ja selle osade kuju säilitamises. Selle funktsiooni üheks ilminguks on võime magada püsti (hobune).

3) Osalemine ainevahetuses ja energias. Skeletilihased on "soojuseallikad", kuna nende kokkutõmbumisel muundub umbes 70% energiast soojuseks ja ainult 30% energiast annab liikumise. Umbes 70% keha veest säilib skeletilihastes, mistõttu neid nimetatakse ka "veeallikateks". Lisaks lihaskimpude vahel ja nende sees, rasvkude(eriti sigade nuumamisel).

4) Samal ajal nende töö ajal skeletilihased aidata südamel töötada, surudes venoosset verd läbi veresoonte. Katsete käigus õnnestus välja selgitada, et skeletilihased toimivad nagu pump, tagades vere liikumise läbi veenivoodi. Seetõttu nimetatakse skeletilihaseid ka "perifeersete lihaste südameteks".

Lihase ehitus biokeemiku seisukohalt

Skeletilihased koosnevad orgaanilistest ja anorgaanilistest ühenditest. Anorgaaniliste ühendite hulka kuuluvad vesi ja mineraalsoolad (kaltsiumi-, fosfori-, magneesiumisoolad). orgaaniline aine peamiselt esindatud valgud, süsivesikud (glükogeen), lipiidid (fosfatiidid, kolesterool). Tabel 2.

Keemiline koostis skeletilihased

Skeletilihaste põhielement on lihasrakk. Tulenevalt asjaolust, et lihasrakk on oma ristlõike (0,05–0,11 mm) suhtes suhteliselt pikk (biitsepsi kiudude pikkus on näiteks kuni 15 cm), nimetatakse seda ka lihaskiuks.

Skeletilihased koosnevad suur hulk need konstruktsioonielemendid, mis moodustab 85–90% selle kogumassist. Näiteks biitseps sisaldab rohkem kui miljon kiudu.

Lihaskiudude vahel on õhuke võrgustik väikestest veresooned(kapillaarid) ja närvid (ligikaudu 10% kogu lihasmassist). 10 kuni 50 lihaskiudühendatud kimpu. Lihaskiudude kimbud moodustavad skeletilihase. Lihaskiud, lihaskiudude kimbud ja lihased on kaetud sidekoega.

Nende otstes olevad lihaskiud lähevad kõõlustesse. Läbi luude külge kinnitatud kõõluste lihasjõud mõjutab luustiku luid. Lisaks on kõõlustel ja muudel lihase elastsetel elementidel elastsed omadused. Suure ja terava sisekoormuse (lihaste tõmbejõud) või tugeva ja äkilise välisjõu korral venivad lihase elastsed elemendid ja seeläbi pehmenevad. jõu mõju levitada neid pikema aja peale.

Seetõttu esineb lihaskiudude rebendeid ja eraldumist luudest harva pärast lihaste korralikku soojenemist. Kõõlused on palju suurema tõmbetugevusega (umbes 7000 N/sq cm) kui lihaskoel (umbes 60 N/sq cm), kus N on njuuton, seega on need palju peenemad kui lihaskõht. Lihaskiud sisaldavad põhiainet, mida nimetatakse sarkoplasmiks. Sarkoplasmas paiknevad mitokondrid (30-35% kiu massist), milles toimuvad ainevahetusprotsessid ja kogunevad energiarikkad ained, nagu fosfaadid, glükogeen ja rasvad. Õhukesed lihaskiud (müofibrillid) on sukeldatud sarkoplasmasse, paiknedes paralleelselt lihaskiu pikiteljega.

Müofibrillid kokku moodustavad ligikaudu 50% kiu massist, nende pikkus on võrdne lihaskiudude pikkusega ja tegelikult on need lihase kontraktiilsed elemendid. Need koosnevad väikestest järjestikku paiknevatest elementaarplokkidest, mida nimetatakse sarkomeerideks (joonis 33).

Riis. 33. Skeletilihaste diagramm: lihas (kuni 5 cm), lihaskiudude kimp (0,5 mm), lihaskiud (0,05-0,1 mm), müofibrill (0,001-0,003 mm). Sulgudes olevad numbrid näitavad lihase ehituselementide ristlõike ligikaudset suurust.

Kuna sarkomeeri pikkus puhkeolekus on ligikaudu vaid 0,0002 mm, on näiteks 10–15 cm pikkuste biitsepsi müofibrillide lülide ahelate moodustamiseks vaja "ühendada" tohutul hulgal sarkomeere. Lihaskiudude paksus sõltub peamiselt müofibrillide arvust ja ristlõikest.

Skeletilihaste müofibrillides toimub regulaarne heledamate ja tumedamate alade vaheldumine. Seetõttu nimetatakse skeletilihaseid sageli vöötlihaseks. Müofibrill koosneb identsetest korduvatest elementidest, nn sarkomeeridest. Sarkomeer on mõlemalt poolt piiratud Z-ketastega. Nende ketaste külge kinnitatakse mõlemalt poolt õhukesed aktiininiidid. Aktiinfilamentidel on väike tihedus ja seetõttu paistavad nad mikroskoobi all läbipaistvamad või heledamad. Neid läbipaistvaid heledaid alasid, mis asuvad Z-ketta mõlemal küljel, nimetatakse isotroopseteks tsoonideks (või I-tsoonideks).
Sarkomeeri keskel on paksude filamentide süsteem, mis on ehitatud peamiselt teisest kontraktiilsest valgust, müosiinist. See sarkomeeri osa on tihedam ja moodustab tumedama anisotroopse tsooni (või A-tsooni). Kontraktsiooni ajal muutub müosiin võimeliseks aktiiniga suhtlema ja hakkab aktiini filamente sarkomeeri keskpunkti suunas tõmbama. Selle liikumise tulemusena väheneb iga sarkomeeri ja kogu lihase pikkus tervikuna. Oluline on märkida, et sellise liikumise tekitamise süsteemiga, mida nimetatakse libisevate filamentide süsteemiks, muutub filamentide (ei aktiini filamentide ega müosiini filamentide) pikkus. Lühenemine on tingitud ainult niitide liikumisest üksteise suhtes. signaali käivitamiseks lihaste kokkutõmbumine on Ca 2+ kontsentratsiooni tõus rakus. Kaltsiumi kontsentratsiooni rakus reguleerivad spetsiaalsed kaltsiumipumbad, mis on ehitatud välismembraani ja sarkoplasmaatilise retikulumi membraani, mis keerdub ümber müofibrillide.

mootoriüksus(DE) - lihaskiudude rühm, mida innerveerib üks motoorne neuron. Lihas ja selle närviajam koosneb suurest hulgast paralleelsetest DU-dest (joonis 34).

Riis. 34. Mootoriüksuse struktuur: 1 - selgroog; 2 - motoneuronid; 3 - aksonid; 4 - lihaskiud

AT normaalsetes tingimustes DE toimib tervikuna: motoorse neuroni saadetud impulsid aktiveerivad kõik selle moodustavad lihaskiud. Tulenevalt asjaolust, et lihas koosneb paljudest DU-st (in suured lihased oh, kuni mitusada), võib see töötada mitte kogu massiga, vaid osade kaupa. Seda omadust kasutatakse lihaste kontraktsiooni tugevuse ja kiiruse reguleerimisel. AT vivo motoneuronite poolt MU-le saadetavate impulsside sagedus jääb vahemikku 5–35 imp./s, ainult maksimaalse lihaspinge korral on võimalik registreerida tühjenemise sagedus üle 50 imp./s.

DE komponendid on erinev labiilsus: akson - kuni 1000 imp./s, lihaskiud - 250-500, müoneuraalne sünaps - 100-150, motoorsete neuronite keha - kuni 50 imp./s. Mida suurem on komponendi väsimus, seda madalam on selle labiilsus.

Eristama kiire ja aeglane DE. Kiiretel on suur jõud ja kokkutõmbumiskiirus lühikest aega, glükolüütiliste protsesside kõrge aktiivsus, aeglased töötavad oksüdatiivsete protsesside kõrge aktiivsuse tingimustes pikka aega, väiksema jõu ja kokkutõmbumiskiirusega. Esimesed väsivad kiiresti, sisaldavad palju glükogeeni, teised on vastupidavad – neis on palju mitokondreid. Aeglased MU-d on aktiivsed igasuguse lihaspinge korral, kiired MU-d aga ainult tugeva lihaspinge korral.

Lihaskiudude ensüümide analüüsi põhjal liigitatakse need kolme tüüpi: tüüp I, tüüp IIa, tüüp IIb.

Olenevalt kokkutõmbumiskiirusest aeroobsed ja anaeroobne võime kasutage mõisteid: aeglane tõmblus, oksüdatiivne tüüp (MO), kiire tõmblus, oksüdatiivne-glükolüütiline tüüp (GOD) ja kiire tõmblus, glükolüütiline tüüp (BG).

On ka teisi DE klassifikatsioone. Niisiis, kahe parameetri – vahelduva teetanuse vähenemine ja vastupidavus väsimusele – põhjal jagatakse MU-d kolme rühma (Burke, 1981): aeglaselt tõmblevad, väsimuse suhtes immuunsed (tüüp S); vastupidav kiirele tõmblusele väsimusele (FR tüüp) ja vastuvõtlik kiiretele tõmblustele (FF tüüp).

I tüüpi kiud vastavad MO tüüpi kiududele, IIa tüüpi kiud vastavad BOG tüüpi kiududele ja IIb tüüpi kiud vastavad BG tüüpi kiududele. MO tüüpi lihaskiud kuuluvad S-tüüpi MU-sse, GOD-tüüpi kiud FR-tüüpi MU-tüüpi ja BG-tüüpi kiud FF-tüüpi MU-sse.

Iga inimese lihas sisaldab kõigi kolme tüüpi kiudude kombinatsiooni. Iseloomustab DE tüüpi FF suurim jõud kokkutõmbumine, lühim kontraktsiooni kestus ja suurim vastuvõtlikkus väsimusele.

Rääkides erinevate lihaskiudude proportsioonidest inimesel, tuleb märkida, et nii meestel kui naistel on veidi rohkem aeglane kiud (erinevate autorite sõnul -
52 kuni 55%).

Aeglaste ja kiirete kiudude arvu vahel on tugev seos lihaskoe ning spordisaavutusi sprindidistantsidel ja peatumisdistantsidel.

Maratoni maailmameistrite säärelihased sisaldavad 93-99%. aeglased kiud, samas kui nendes lihastes on maailma tugevaimad sprinterid rohkem kogust kiired kiud (92%).

Treenimata inimesel ei ületa maksimaalsetel jõupingetel mobiliseeritavate motoorsete üksuste arv tavaliselt 25-30% ja hästi treenitud inimesel võimsuskoormused isikuid, töösse kaasatud motoorsete agregaatide arv võib ületada 80-90%. See nähtus põhineb tsentraalse kohanemisel närvisüsteem, mis suurendab motoorsete keskuste võimet mobiliseerida suuremat hulka motoorseid neuroneid ja parandada lihastevahelist koordinatsiooni (joonis 35).

Riis. 35. Mootoriüksuste omadused

Lihased moodustavad luu- ja lihaskonna süsteemi aktiivse osa. Need on kinnitatud luustiku luude külge, toimivad luuhoobadele, panevad need liikuma. Seetõttu nimetatakse neid ka skeletilihasteks.

Skeletilihased ehitatud vöötlihaskoest. Nad täidavad järgmisi funktsioone: 1) hoiavad keha ja selle osade asendit ruumis; 2) tagada keha liikumine (jooksmine, kõndimine ja muud liigutused);

3) liigutada kehaosi üksteise suhtes; 4) teha hingamis- ja neelamisliigutusi; 5) osaleda kõne artikuleerimisel ja miimika kujundamisel; 6) toota soojust; 7) muundab keemilist energiat mehaaniliseks energiaks.

Inimese kehas on umbes 600 lihast. kogukaal skeletilihased vastsündinutel on see keskmiselt 22% kehakaalust, 17-18-aastastel on see 35-40%. Eakatel ja eakatel inimestel väheneb skeletilihaste suhteline mass 25 - 30% -ni. Treenitud sportlastel võivad lihased moodustada kuni 50% nende kogu kehakaalust.

Lihaste peamised funktsionaalsed omadused: 1) erutuvus - võime reageerida kiiresti ergutusega stiimuli toimele, mille tulemusena on lihas võimeline kokku tõmbuma; 2) juhtivus - võime juhtida ergastust alates närvilõpmed lihaskiudude kontraktiilsetele struktuuridele;

3) kontraktiilsus - võime pinget kokku tõmbuda, lühendada või muuta.

Lihaste erutus ja kokkutõmbed tekivad närviimpulsside mõjul, mis tulevad mööda närve kesknärvisüsteemist, ajust ja selgroog. Selleks, et lihas erutuks ja vastaks kontraktsiooniga, peab närviimpulsi tugevus olema piisava suurusega. Stimulatsioonijõudu, mis võib põhjustada lihaste kokkutõmbumist, nimetatakse läve ärritus.

Lihases tekkinud erutuslaine levib kiiresti üle lihase, mille tulemusena lihas tõmbub kokku, mõjub luuhoobadele, pannes need liikuma.

Eristada lihastes kõht, koosneb vöötlihaskoest ja kõõluste otsad (kõõlused), koosneb tihedast kiulisest sidekoest. Kõõluste abil kinnitatakse luustiku luudele lihased (joon. 28).

Riis. 28. Lihaste alguse ja kinnituse skeem:

1 - lihased, 2 – kõõlus, 3 – luu

Mõned lihased võivad aga kinnituda teiste organitega (nahk, silmamuna).

Lihase ots, mis asub keha kesktasandile lähemal. helistas lihase algus teist otsa, mis on kesktasapinnast eemal, nimetatakse lihaste kinnitus. Lihase algus jääb tavaliselt paigale, kui lihase pikkus muutub. Seda kohta luul nimetatakse fikseeritud punktiks. Lihase kinnituskohta, mis asub luu peal, mis on liikuma pandud, nimetatakse liikuvaks punktiks.

Skeletilihaste peamine töökude on vöötlihaskude. Selle peamine struktuurne ja funktsionaalne element on kompleksne lihaskiud. Lihaskiud - need on mitmetuumalised moodustised. Ühes kius võib olla rohkem kui 100 südamikku. 29). Lihaskiudude pikkus ulatub mitme sentimeetrini.

Väljaspool õõnestab lihaskiudu kest - sarkolemma. Lihaskiu tsütoplasmas - sarkoplasma koos rakulise "rganellaga üldine toidetakse ka spetsiaalseid organelle - müofibrillid. Need on lihaskiudude peamised struktuurid, mis koosnevad kontraktiilsetest valkudest aktiinist ja müosiinist. Iga müofibrill koosneb kontraktiilsetest segmentidest. sarkomeerid. Sarkomeeride piiridel valgu molekulid asub üle lihaskiu. Neid sarkolemma külge kinnitatud alasid nimetatakse telofragma. Sarkomeeride keskel on mesofragmid, esindab ka põiksuunalist valguvõrku. Aktiinfilamendid on kinnitatud telofragma külge ja müosiini filamendid on kinnitatud mesofragma külge.

sest erinev struktuur valgu molekulid ja valguskiirte murdumine sarkomeerides ja nende piiridel lihaskiududes, heledad ja tumedad alad on nähtavad, tekitades mulje vööttriibutusest.

Lihaste kokkutõmbumine põhineb aktiini ja müosiini filamentide libisemisel üksteise suhtes. Ergastuse ajal üksteise poole liikuvad aktiini filamendid vähendavad sarkomeeride pikkust.

Lihaste kontraktiilsus avaldub kas selle lühenemises või pinges, mille puhul lihaskiudude pikkus ei muutu. Kehas toimub lihaste kokkutõmbumine närviimpulsside mõjul, mida lihas saab kesknärvisüsteemist mööda talle sobivaid närve.

Motoorsed närvikiud, mis lähenevad lihaskiududele, moodustavad neile lõpud - mootori plaadid. Neuromuskulaarsete lõppude piirkonda tulevad närviimpulsid stimuleerivad bioloogiliselt aktiivse aine - atsetüülkoliini - vabanemist, mis põhjustab aktsioonipotentsiaali tekkimist. Aktsioonipotentsiaal levib mööda lihaskiu membraani, sarkoplasmaatilise retikulumi membraane, põhjustades kaltsiumiioonide vabanemist sarkoplasmasse, aktomüasiini moodustumist ja ATP molekulide lagunemist. Sel juhul vabanevat energiat kasutatakse valgufilamentide libisemiseks ja lihaste kokkutõmbamiseks.

Skeletilihaste retseptorid on neuromuskulaarsed spindlid. Iga neuromuskulaarne spindel on ümbritsetud sidekoe kapsliga ja sisaldab spetsiaalseid lihaskiude, millel asuvad tundlikud närvilõpmed, retseptorid. Nad tajuvad lihaste venitamist ja edastavad närviimpulsse kesknärvisüsteemi.

Iga lihas koosneb suurest hulgast lihaskiududest, mis on omavahel ühendatud õhukeste lahtise kiulise koe kihtidega. sidekoe kimpudes. Kimpude rühmad on kaetud paksema ja tihedama sidekoemembraaniga ning moodustavad lihase. Lihaskiude ümbritsevad sidekoe kiud ja nende kimbud, mis väljuvad lihasest, moodustavad kõõluse. Kõõlused erinevad lihased ei ole sama. Jäsemetel paiknevates lihastes on kõõlused tavaliselt kitsad ja pikad. Õõnsuste seinte moodustamisel osalevate lihaste kõõlused on laiad, neid nimetatakse aponeuroosid.

Lihased on rikkad veresoontest, mis kannavad neisse verd. toitaineid ja hapnikku, vaid viib välja ainevahetusproduktid.Lihaste kokkutõmbumise energiaallikaks on glükogeen. Selle lagunemise käigus tekib adenosiintrifosfaat (ATP), mis on lihaste kokkutõmbumise energiaallikas.

1. Mitu protsenti kogu kehakaalust on vastsündinud lapse lihased, sisse noorukieas, vanadel inimestel?

2. Millised on skeletilihaste funktsioonid?

Sarnane teave.

Motoorse aparaadi füsioloogia.

LOENG nr 15

Keha vajadus hapniku järele

Paljudes tingimustes, sealhulgas ülalmainitud tingimustes, manustatakse hapnikku meditsiinilistel eesmärkidel. Juhtudel, kui O 2 vool peatub rohkem kui 4 minutiks, tekivad ajus pöördumatud muutused ja inimene sureb. Sarnane olukord tekib näiteks siis, kui laps kilekotiga mängides selle pähe paneb ja lämbub. Kui CO 2 tarbimine ainult väheneb, võib see areneda aju hüpoksia . Tavaliselt juhtub see inimestega, kes töötavad kinnistes ruumides (trümmid, paagid, katlad). Nendes tingimustes kasutavad nad olemasolevat õhku kiiresti ära ja võivad sellesse surra anoksia kui neile ei anta täiendavat hapnikku ega viida need värske õhu kätte.

Hapnikupuuduse korral kaotab veri oma loomupärase erkpunase värvuse ja omandab sinaka varjundi. Samal ajal patsiendi huuled kõrvad ja jäsemed muutuvad tsüanootiline st sinakast värvi.

Inimestel on kolme tüüpi lihaseid (joonis 32):

Ø vöötlihased moodustavad 30-35% kehamassist ja nende pindala on umbes 3 m 2. tervet lihast – eraldi keha ja lihaskiud eraldi puur(joonis 33);

Ø spetsiaalne vöötlihas;

Ø silelihased siseorganid.

Riis. 32 . Lihaskoe tüübid: I- pikilõike; II - ristlõige; AGA - sile (mitte triibuline); B - triibuline luustik; AT - vöötidega kardiaalne

Lihaseid innerveeritakse kolmel viisil:

Ø motoorsed närvid, mis edastavad motoorseid käske keskusest;

Ø tundlikud närvid, mille kaudu edastatakse keskusesse info lihaspingete ja liikumise kohta;

Ø sümpaatne närvikiud, mis mõjutavad metaboolsed protsessid lihastes.

Skeletilihaste funktsioonid:

- kehaosade liikumine üksteise suhtes, sisekülgede fikseerimine;

- keha liikumine ruumis (liikumine);

- kehahoiaku säilitamine;

– osaleda ainevahetuses, termoregulatsioonis ning närvi- ja kardiovaskulaarsüsteemi toonuse säilitamises.

Riis. 33 . Skeletilihaste diagramm: AGA - lihaskiud on kinnitatud kõõluste külge; B- eraldi kiud, mis koosneb müofibrillidest; AT- eraldi müofibrill: heledate aktiini I-ketaste ja tumedate müosiini A-ketaste vaheldumine; H-tsooni ja M-joone olemasolu; G- ristuvad sillad paksude müosiini ja õhukeste aktiini filamentide vahel

funktsionaalne üksus skeletilihased on mootorüksus, mis koosneb seljaaju motoorsest neuronist, selle arvukate otstega aksonist (motoorsest närvist) ja selle poolt innerveeritud lihaskiududest. Motoorse neuroni erutus põhjustab kõigi selles üksuses sisalduvate lihaskiudude samaaegset kokkutõmbumist. mootoriüksused(DU) väikesed lihased sisaldavad vähe lihaskiude (silmamuna DE 3-6 kiudu), pagasiruumi ja jäsemete suurte lihaste DU - umbes 2000 kiudu.

lihaskiud esindab 10-12 cm pikkune piklik rakk (lihaskiu pikkus on tavaliselt võrdne lihase enda pikkusega), kiu läbimõõt on umbes 10-100 mikronit. Lihaskiudude koostis sisaldab (joonis 33):

Kest on sarkolemma.

Vedeliku sisu on sarkoplasma.

Mitokondrid - energiakeskused rakud.

Ribosoomid on valguhoidlad.

Müofibrillid (fibrillid) - kontraktiilsed elemendid, mis koosnevad 2 tüüpi valkudest (õhukesed aktiini filamendid ja kaks korda paksemad müosiini filamendid). Müofibrillid jagunevad Z - membraanide (või Z - joonte) abil eraldi sektsioonideks - sarkomeerideks, mille keskosas on peamiselt müosiini filamendid (paksud filamendid) ja aktiini filamendid (õhukesed filamendid) on kinnitatud Z - membraanidele. sarkomeeri küljed (aktiini ja müosiini erinev võime valgust murda tekitab valgusmikroskoobis lihase puhkeseisundis vöötmekujulise välimuse). Tumedaid alasid nimetatakse A-ketasteks, heledateks I-ketasteks. A-ketta keskosas on heledam ala - H-tsoon. Puhkelihases pole H-tsoonis õhukesi filamente ja I-kettas pole jämedaid filamente.

Sarkoplasmaatiline retikulum - pikisuunaliste tuubulite ja tsisternide suletud süsteem, mis paiknevad piki müofibrillid ja sisaldavad Ca 2+ ioone

paks niidid koosnevad umbes 400 molekulist müosiin (üksteise suhtes keerdunud) , mis näeb välja nagu vardakujuline paksenenud otsaga molekul – pea (joon. 33, D).

Õhuke filamente moodustavad kolm valku (joonis 34):

- aktiin - globulaarne valk, mis moodustab spiraalse kaheahelalise polümeeri, mis koosneb 13-14 molekulist;

- tropomüosiin - vardakujuline molekul, mis asub aktiini kaksikheeliksi soones, tropomüosiini molekuli pikkus on võrdne 7 aktiini monomeeri pikkusega

- troponiin - sfääriline molekul koosneb 3 alaühikust (TnC, TnT, TnI): Ca-siduv, tropomüosiini siduv ja inhibeeriv.

Loeng 6. ODA. LIHASESÜSTEEM

1. Skeletilihaste ehitus ja funktsioonid

2. Skeletilihaste klassifikatsioon

4. Inimkeha lihased

Skeletilihaste ehitus ja talitlus

Skeletilihased on luu- ja lihaskonna süsteemi aktiivne osa. Need lihased on ehitatud vöötlihaskiududest. Lihased kinnituvad luustiku luude külge ja panevad nende kokkutõmbumisel (lühenemisel) luu hoovad liikuma. Lihased hoiavad keha ja selle osade asendit ruumis, liigutavad luuhoobasid kõndimisel, jooksmisel ja muudel liigutustel, sooritavad närimist, neelamist ja hingamisteede liigutused, osaleda kõne ja miimika liigendamises, genereerida soojust.

Inimese kehas on umbes 600 lihast, millest enamik on paaris. Täiskasvanu skeletilihaste mass ulatub 30-40% -ni kehakaalust. Vastsündinutel ja lastel moodustavad lihased kuni 20-25% kehakaalust. Eakatel ja seniilses eas ei ületa lihaskoe mass 20-30%.

Iga lihas koosneb suur hulk lihaskiud. Igal kiul on õhuke kest - endomüsium, mille moodustavad väike kogus sidekoe kiude. Lihaskiudude kimbud on ümbritsetud lahtise kiulise sidekoega, mida nimetatakse sisemiseks perimüüsiumiks, mis eraldab lihaskimbudüksteiselt. Väljas on lihasel ka õhuke sidekoe ümbris - välimine perimüüsium, mis on lihasesse tungivate sidekoe kiudude kimpude kaudu tihedalt sulandunud sisemise perimüüsiumiga. Lihaskiude ümbritsevad sidekoe kiud ja nende kimbud, mis väljuvad lihasest, moodustavad kõõluse.

Igas lihases hargneb välja suur hulk veresooni, mille kaudu veri toob lihaskiududesse toitaineid ja hapnikku ning viib minema ainevahetusproduktid. Lihaskiudude energiaallikaks on glükogeen. Selle lagunemise käigus tekib adenosiintrifosforhape (ATP), mida kasutatakse lihaste kokkutõmbumiseks. Lihasesse sisenevad närvid sisaldavad sensoorseid ja motoorseid kiude.

Skeletilihastel on sellised omadused nagu erutuvus, juhtivus ja kontraktiilsus. Lihased on võimelised närviimpulsside mõjul erutuma, jõudma töötavasse (aktiivsesse) olekusse. Sel juhul levib erutus kiiresti (juhitakse) närvilõpmetest (efektoritest) kontraktiilsetesse struktuuridesse - lihaskiududesse. Selle tulemusena tõmbub lihas kokku, lüheneb, paneb luu hoovad liikuma.

Lihastes on kontraktiilne osa (kõht), mis on ehitatud vöötlihaskiududest, ja kõõluste otsad (kõõlused), mis on kinnitatud skeleti luude külge. Mõnes lihases on kõõlused põimitud naha sisse (miimilised lihased), kinnituvad silmamuna või naaberlihaste külge (kõhulihastes). Kõõlused moodustuvad moodustunud tihedast kiulisest sidekoest ja on väga vastupidavad. Jäsemetel paiknevates lihastes on kõõlused kitsad ja pikad. Paljudel linditaolistel lihastel on laiad kõõlused, mida nimetatakse aponeuroosideks.

Skeletilihaste klassifikatsioon

Praegu liigitatakse lihaseid nende kuju, struktuuri, asukoha ja funktsioonide järgi.

Lihase kuju. Kõige tavalisemad lihased on fusiform ja lindikujulised (joon. 30). Fusiform lihased paiknevad peamiselt jäsemetel, kus nad toimivad pikkadel luulistel kangidel. Lindi lihased on erineva laiusega, tavaliselt osalevad nad pagasiruumi seinte, kõhu, rindkere õõnsused. Fusiform lihastel võib olla kaks kõhtu, mis on eraldatud vahepealse kõõlusega (suurlihas), kaks, kolm ja neli algosa - pead (biitseps, triitseps, nelipealihased). Lihased on pikad ja lühikesed, sirged ja kaldus, ümarad ja kandilised.

Lihaste struktuur. Lihastel võib olla sulgjas struktuur, kui lihaskimbud on kõõluse külge kinnitatud ühelt, kahelt või enamalt küljelt. Need on ühe-, kahe- ja mitmesulgelised lihased. Viiplihased on üles ehitatud suurest hulgast lühikestest lihaskimpudest ja neil on märkimisväärne tugevus. seda tugevad lihased. Kuid need võivad kahaneda vaid väikese pikkusega. Samal ajal pole pikkade lihaskimpude paralleelse paigutusega lihased kuigi tugevad, kuid nad suudavad lühendada kuni 50% oma pikkusest. Need on osavad lihased, need esinevad seal, kus liigutusi tehakse suures mahus.

Vastavalt teostatavale funktsioonile ja toimele liigestele eristatakse painutaja- ja sirutajalihaseid, adduktoreid ja abduktoreid, ahendajaid (sulgurlihaseid) ja laiendajaid. Lihased eristuvad nende asukoha järgi inimkehas: pindmised ja sügavad, külgmised ja mediaalsed, eesmised ja tagumised.

3. Lihaste abiaparatuur

Lihased täidavad oma ülesandeid abiga abiseadmed, mille hulka kuuluvad fastsia, kiud- ja luukiudkanalid, sünoviaalkotid, plokid.

Fascia on lihaste sidekoe ümbrised. Nad jagavad lihased lihaste vaheseinteks, kõrvaldavad lihaste hõõrdumise üksteise vastu.

Kanalid (kiulised ja osteokiulised) esinevad nendes kohtades, kus kõõlused on paiskunud üle mitme liigese (käel, jalal). Kanalid hoiavad lihaste kokkutõmbumise ajal kõõluseid teatud asendis.

Sünoviaalsed ümbrised moodustub sünoviaalmembraanist (membraanist), mille üks plaat vooderdab kanali seinu ja teine ​​ümbritseb kõõlust ja sulandub sellega. Mõlemad plaadid kasvavad otstes kokku, moodustavad suletud kitsa õõnsuse, mis sisaldab väike kogus vedelikuks (sünovia) ja niisutab sünoviaalplaate, libisedes üksteise vastu.

Sünoviaalsed (limaskestad) kotid täitma sarnast funktsiooni sünoviaalsed ümbrised. Kotid on sünoviaalvedeliku või limaga täidetud suletud kotikesed, mis asuvad kohtades, kus kõõlus on visatud üle luude või mõne teise lihase kõõluse.

Plokid nimetatakse luu eenditeks (kondüülid, epikondüülid), mille kaudu see levib lihaste kõõlus. Selle tulemusena suureneb kõõluse kinnitusnurk luu külge. See suurendab lihase jõudu luule.

Lihaste töö ja jõud

Lihased toimivad luuhoobadele, panevad need liikuma või hoiavad kehaosi kindlas asendis. Iga liigutus hõlmab tavaliselt mitut lihast. Lihaseid, mis toimivad ühes suunas, nimetatakse sünergistideks. erinevad suunad- antagonistid.

Lihased toimivad luustiku luudele teatud jõuga ja teevad tööd – dünaamilist või staatilist. Kell dünaamiline töö luu kangid muudavad oma asendit, liiguvad ruumis. Kell staatiline töö lihased pingestuvad, kuid nende pikkus ei muutu, keha (või selle osi) hoitakse kindlas fikseeritud asendis. Sellist lihaste kokkutõmbumist nende pikkust muutmata nimetatakse isomeetriline kontraktsioon. Lihase kontraktsiooni, millega kaasneb selle pikkuse muutus, nimetatakse isotooniliseks kontraktsiooniks.

Võttes arvesse lihasjõu rakendamise kohta luu kangile ja nende muid omadusi, eristatakse biomehaanikas esimest tüüpi ja teist järku kange (joonis 32). Esimest tüüpi kangi puhul paiknevad lihasjõu rakenduspunkt ja takistuspunkt (keha kaal, koormuse kaal) mööda. erinevad küljed tugipunktist (liigesest). Esimest tüüpi kangi näide on pea, mis toetub atlasele (tugipunkt). Pea (selle esiosa) raskusaste paikneb atlantooktsipitaalse liigenduse telje ühel küljel ja kuklaluule kuklalihaste tugevuse rakendamise koht on teisel pool telge. Pea tasakaal saavutatakse tingimusel, et rakendatud jõu pöördemoment (kuklalihaste jõu ja õla pikkuse korrutis, mis võrdub kaugusega tugipunktist jõu rakendamise kohani) vastab pea esiosa raskusjõu pöördemomendile (raskusjõu ja õla pikkuse korrutis, mis võrdub kaugusega tugipunktist raskusjõu rakenduspunktini).

Teist tüüpi kangi puhul on nii lihasjõu rakenduspunkt kui ka takistuspunkt (gravitatsioon) samal pool tugipunkti (liigese telg). Biomehaanikas on teist tüüpi kangi kahte tüüpi. Esimest tüüpi teist tüüpi kangi puhul on lihasjõu rakendamise hoob pikem kui vastupanu võimendus. Näiteks inimese jalg. Õlg jala triitsepsi lihase jõu rakendamiseks (kaugus kaane mugulast tugipunktini - pöialuude pead) on pikem kui õlg keha gravitatsioonijõu rakendamiseks (teljelt hüppeliigese pöördepunktini). Selles kangis suureneb rakendatav lihasjõud (kang on pikem) ja väheneb keha raskusjõu liikumiskiirus (kang on lühem). Teist tüüpi teist tüüpi kangi puhul on lihasjõu rakendamiseks mõeldud õlg lühem kui takistuse (gravitatsiooni rakendamise) õlg. Õlg maha küünarliiges biitsepsi lihase kõõluse kinnituskohani on lühem kui kaugus sellest liigesest käeni, kus asub raskusjõu rakendamine. Sel juhul suureneb pintsli liikumise ulatus ( pikk õlg) ja luu kangile mõjuva jõu vähenemine ( lühike õlg jõu rakendamine).

Lihase jõud määrab koormuse mass (kaal), mida see lihas suudab omaga teatud kõrgusele tõsta maksimaalne vähendamine. Seda jõudu nimetatakse lihase tõstejõuks. Lihase tõstejõud sõltub lihaskiudude arvust ja paksusest. Inimestel on lihasjõud 5-10 kg 1 ruutmeetri kohta. vaadake lihase füsioloogilist läbimõõtu. Lihaste morfoloogiliste ja funktsionaalsete omaduste jaoks on olemas nende anatoomiliste ja füsioloogiliste ristlõigete kontseptsioon (joonis 33). Lihase füsioloogiline läbimõõt on antud lihase kõigi lihaskiudude ristlõike (pindalade) summa. Lihase anatoomiline läbimõõt on kõige enam selle ristlõike suurus (pindala). lai ala. Pikisuunas paiknevate kiududega lihastes (linditaolised, fusiform lihased) on anatoomilised ja füsioloogilised läbimõõdud samad. Suure hulga lühikeste lihaskimpude kaldus orientatsiooni korral, nagu pennate lihaste puhul, on füsioloogiline läbimõõt suurem kui anatoomiline.

Lihase pöörlemisjõud ei sõltu ainult selle füsioloogilisest või anatoomilisest läbimõõdust ehk tõstejõust, vaid ka lihase kinnitusnurgast luu külge. Kuidas rohkem nurka mille all lihas on luu külge kinnitatud, seda suurem on selle mõju sellele luule. Lihaste luu külge kinnitumise nurga suurendamiseks kasutatakse plokke.

Inimese keha lihased

Sõltuvalt asukohast kehas ja õppimise mugavuse huvides eristatakse pea, kaela, torso lihaseid; ülemiste ja alajäsemete lihased.

Inimkeha erinevates piirkondades asuvad lihased ei täida mitte ainult erinevaid funktsioone, kuid neil on ka oma struktuurilised omadused. Liikumiseks, erinevate esemete haaramiseks ja hoidmiseks kohandatud pikkade luude kangidega jäsemetel on lihased reeglina spindlikujulised, lihaskiudude piki- või kaldus paigutusega ning kitsad ja pikad kõõlused. Tüve piirkonnas osalevad selle seinte moodustamisel laiade lamedate kõõlustega lindikujulised lihased. Selliseid laiu kõõluseid nimetatakse aponeuroosideks. Pea piirkonnas närimislihasedühe otsaga algavad need koljupõhja fikseeritud luudest ja teise otsaga on kinnitatud kolju ainsa liikuva osa külge - alalõualuu. Miimikalihased algavad kolju luudelt ja kinnituvad nahale. Kui vähendada näo lihased muutub näonaha reljeef, moodustuvad näoilmed.