Основные функции скелетных мышц

ВВЕДЕНИЕ

ПОНЯТИЕ, КОМПОНЕНТЫ И ФУНКЦИИ

ОПОРНО-ДВИГАТЕЛЬНОГО АППАРАТА (ОДА)

Введение. Понятие и компоненты ОДА

Согласно названию, ОДА состоит из структур, которые обеспечивают опору всему телу и отдельным его частям, поддержание формы тела и положения тела в пространстве, а также изменение положения частей тела относительно друг друга и передвижение.

 

Компоненты ОДА (рис. 1.1):

§ скелет: кости, их соединения (суставы), хрящи, связки, мембраны – пассивная часть ОДА;

§ исчерченные (скелетные) мышцы – активная часть ОДА.

Активный характер функционирования скелетных мышц обусловлен особенностями их биологических свойств и связью мышц с соматической нервной системой.

Биологические свойства мышц

Мышечная ткань является возбудимой иобладает биологическими свойствами возбудимости, проводимости и сократимости. 

§ Возбудимость – это способность мышечной ткани отвечать на действие раздражителя (раздражение) генерацией потенциалов действия (возбуждением), что приводит к сокращению мышцы и изменению её вязко-упругих свойств.

§ Проводимость – этоспособность мышечной мембраны проводить возбуждение.

§ Сократимость - это способность мышцы сокращаться при возбуждении.

o Сокращение – это процесс изменения длины мышцы и (или) её напряжения, приводящий к возникновению силы тяги мышцы.

 

Нервно-мышечный аппарат

Скелетные мышцы иннервируются соматической нервной системой, которая контролирует длину и напряжение мышц и является функциональным источником мышечного возбуждения. Поэтому, с функциональной точки зрения, скелетные мышцы и соматическая нервная система образуют единый комплекс - нервно-мышечный аппарат (рис. 1.1).

Благодаря своим биологическим свойствам нервно-мышечный аппарат контролирует положение и движение костных звеньев ОДА.

 

 

Рис. 1.1. Схема компонентов ОДА и нервно-мышечного аппарата

Пассивная часть ОДА

В организме человека имеется от 208 до 214 индивидуальных костей. Общая масса  "сухого" обезжиренного скелета составляет 5-6 кг (8-10 % от массы всего тела).

Компоненты скелета:

§ осевой скелет: череп, позвоночный столб, ребра и грудина;

§ добавочный скелет: скелетпоясов верхних и нижних конечностей и собственно конечностей.

Функции скелета

Скелет человека выполняет ряд функций, имеющих преимущественно механическое или биологическое значение.

Механические функции скелета

§ Защитная функция: кости образуют стенки грудной полости, полости черепа и таза, спинномозгового канала и защищают органы от внешних механических воздействий.

§ Опорная функция: скелет явля­ется опорой для мышц, внутренних органов и тела в целом (каркас, поддерживающий форму тела).

§ Двигательная функция: соединённые подвижно кости участвуют в образовании длинных и коротких рычагов и маятников, которые приводятся в движение скелетными мышцами.

§ Рессорная функция: скелет смягчает толчки, удары и сотрясения (благодаря сводчатому строению стопы, хрящевым прокладкам и связкам суставов, изгибам позвоночника и др.).

 

Биологические функции скелета

§ Участие в минеральном обмене: депонирование минеральных солей (кальция, фосфора и железа) и поддержание уровня электролитов в крови. 

§ Участие в кроветворе­нии (красный костный мозг и кость в целом). Усиленная мышечная деятельность, оказывая влияние на кость, способствует улучшению кроветворения.

 

Активная часть ОДА

В теле человека насчитывается около 600 скелетных мышц. Общий вес мышц у мужчин составляет около 35% от массы тела, а у женщин - 28%.

Основные функции скелетных мышц

§ Преобразование химический энергии в механическую в процессе сокращения, генерация напряжения или силы тяги, вызывающей движение костных звеньев и перемещение частей тела или всего тела.

§ Аккумулирование энергии упругой деформации, увеличивающей силу тяги мышц. Модулирование полученной или имеющейся энергии.

§ Регуляция величины, скорости и направления движений за счёт координированных сокращений и расслаблений различных групп мышц.

§ Опорная функция - фиксация звеньев тела в суставах, что необходимо для поддержания позы и равновесия.

§ Упругая амортизация при движениях – генерирование обратных движений в возвратном и колебательном режимах.

§ Защитная функция: участие в образовании стенок полостей тела, защищающих внутренние органы от механического повреждения.

§ Участие в формировании формы и рельефа тела.

§ Участие в терморегуляции. Значительная часть энергии мышечного сокращения рассеивается в виде тепла, что поддерживает относительно постоянную температуру тела.

§ Проприорецепция: механорецепторы мышц и сухожилий отслеживают длину мышечных волокон и скорость её изменения, а также степень натяжения сухожилий.