Функциональной единицей мышцы является саркомер

В саркоплазме мышечных клеток находятся АТФ, креатин фосфат и ферменты гликолиза

Благодаря мышцам химическая энергия превращается в механическую

Мышцы являются самой значительной, по массе, тканью тела человека. Сразу после рождения она составляет 25%, в юношеском возрасте - 40% и у пожилых людей - немногим менее 30% массы тела.

Эффективность превращения химической энергии в механическую при сокращении мышц зависит от ряда факторов. (1) Необходим постоянный приток химической энергии. У позвоночных эту функцию выполняют АТФ и креатинфосфат. (2) Необходимы средства регуляции механической активности, в частности, скорости, длительности и силы сокращения (если речь идет о мышце). (3) Сократительный аппарат должен быть соединен с оператором (в биологических системах роль оператора выполняет нервная система). (4) Механизм превращения химической энергии в механическую должен иметь возможность возвращения в исходное состояние.

Всем этим требованиям в организме отвечают три типа мышц: скелетные мышцы, сердечная мышца и гладкие мышцы. Скелетная и сердечная мышцы под микроскопом имеют поперечно-полосатое строение (рис.17.2). В гладких мышцах такой исчерченности нет. С другой стороны, сокращение поперечно-полосатых мышц контролирует нервная система. Оно происходит в результате проведения нервного импульса. Для сокращения сердечной и гладких мышц специального стимулирующего действия нервной системы не требуется. Через те нервы автономных ветвей нервной системы, которые идут к этим мышцам, регулируется лишь сила и длительность сокращений.

Поперечно-полосатые мышцы состоят из волокон, которые являются многоядерными мышечными клетками, окруженными электрически возбудимой мембраной - сарколеммой. Такая клетка может простираться на всю длину мышцы. Она содержит в своем составе пучок большого количества параллельно расположенных миофибрил, погруженных во внутриклеточную жидкость - саркоплазму. В саркоплазме содержатся гликоген, макроэргическое соединение АТФ, креатин фосфат и ферменты гликолиза.

Рис. 17.5. Структура саркомера

По оси мышечного волокна расположены повторяющиеся участки размером 1500-2300 нм (рис.17.4) - саркомеры. При рассмотрении миофибриллы под электронным микроскопом видны перемежающиеся темные и светлые полосы или диски (А и I диски). Центральная зона А диска (H зона) при этом кажется менее оптически плотной, чем остальная его часть. I участок (или I диск) как бы рассекается на две части очень плотной и узкой Z-линией (рис.17.5).

Поперечная исчерченность скелетных и сердечной мышц, видная уже под световым микроскопом (рис.17.2), обусловлена высокой степенью организации, при которой большинство мышечных клеток-волокон располагаются в ряд таким образом, что их саркомеры (из разных волокон) строго параллельны друг другу.