Роль сокращений мышц в развитии и жизнедеятельности организма. В организме человека насчитывается около 600 скелетных мышц. Все движения человека в окружающем мире производятся рефлекторными сокращениями определенных групп скелетных мышц, обеспечивающих выполнение трудовых движений, физических упражнений и функцию речи. Сокращения скелетных мышц вызываются воздействием внешней среды на внешние органы чувств, из которых центростремительные нервные импульсы поступают в центральную нервную систему.

При сокращении скелетных мышц центростремительные импульсы поступают в центральную нервную систему из находящихся в них рецепторов. Эти импульсы поддерживают нормальное деятельное состояние центральной нервной системы и обеспечивают координацию движений нервной системой, т. е. производство согласованных и соподчиненных сокращений разных мышц, соответствующих действиям, выполняемым человеком. Центростремительные импульсы из рецепторов двигательного аппарата (из мышц, суставов и сухожилий) автоматически, рефлекторно регулируют степень напряжения и сокращения мышц, участвующих в определенном движении. Одновременно эта обратная информация из двигательного аппарата рефлекторно координирует деятельность всех внутренних органов, или вегетативные функции - соответственно выполняемым движениям организма (моторновисцеральные рефлексы). Существенное влияние на вегетативные функции оказывают также продукты обмена веществ, образуемые в мышцах во время их деятельности, и особенно поступление в кровь адреналина и ацетилхолина.

В свою очередь деятельность внутренних органов оказывает рефлекторное влияние на функциональное состояние скелетной мускулатуры - это висцеро-моторные рефлексы.

Таким образом, двигательные и вегетативные функции взаимосвязаны, и нормальная мышечная деятельность рефлекторно вызывает такие изменения работы внутренних органов, которые обеспечивают достаточную доставку в работающие мышцы кислорода и питательных веществ и удаление остаточных продуктов обмена веществ. Умственное и физическое развитие, рост и формирование организма детей обусловлены их мышечной деятельностью, которой принадлежит ведущая роль в развитии нервной системы, скелета, мышечной системы и внутренних органов.

В результате тренировки совершенствуются двигательные качества: скорость движений может возрасти в 1,5-2 раза, сила - в 1,5-3 раза, а выносливость в несколько раз. Совершенствование вегетативных функций проявляется в том, что минутный объем сердца хорошо тренированного взрослого возрастает во время максимально интенсивной работы в 6-8 раз, поглощение кислорода во время работы - в 15-25 раз, объем легочной вентиляции во время работы - в 20-25 раз и т. д.

Физические упражнения повышают иммунитет к заболеваниям и устойчивость организма к неблагоприятным факторам жизни. Они повышают умственную и физическую работоспособность как непосредственно после них в течение нескольких часов, так и в последующие дни, если они выполняются систематически.

Следовательно, соответствующий возрасту физический труд и физические упражнения, производимые в гигиенических условиях, способствуют физическому.развитию детей.

Динамическая работа и статическое усилие. Работу скелетной мышцы измеряют произведением веса поднятого ею груза на высоту его поднятия, т. е. на высоту сокращения мышцы. Динамическую работу скелетные мышцы выполняют при перемещениях тела и его частей. Статическим усилием называют напряжение скелетной мышцы, обеспечивающее определенную позу, поддерживание положения тела или его частей в пространстве, при котором преодолевается сила земного притяжения. К статическим усилиям относятся стояние, держание головы в вертикальном положении и др.

При статическом усилии работа отсутствует, но двигательный аппарат находится в состоянии напряжения. Максимальное напряжение мышц при статическом усилии продолжается недолго, так как происходит в результате одновременного синхронного сокращения всех мышечных волокон, а это приводит к быстрому утомлению.

При небольшом напряжении во время статического усилия мышечные волокна напрягаются посменно, поэтому оно может долго поддерживаться. В этом случае обмен веществ повышается значительно меньше, чем при динамической работе, так как энергия затрачивается только на увеличение вязкости коллоидов (белков) мышечных волокон и на ее поддерживание. Это отличает статическое усилие от динамической работы, при которой больше затрата энергии на сокращение и напряжение мышц и обмен веществ возрастает значительно больше.

Динамическая работа и статическое усилие, как правило, совершаются вместе в различных сочетаниях.

При динамической работе имеют значение ее ритм - равномерность промежутков времени между отдельными сокращениями, частота сокращений - количество сокращений в единицу времени- и величина перемещаемого груза. Наибольшая работоспособность мышцы, или ее способность производить работу долгое время без утомления, достигается при наиболее благоприятных (оптимальных) для этой мышцы ритме, частоте, величине груза.

Для измерения работоспособности мышц применяется эргограф- прибор, записывающий работу мышц - эргограмму. Посредством этого прибора регистрируется работа определенной мышцы или группы мышц при поднятии определенного груза с заданными ритмом и частотой.

Отношение величины энергии, затраченной на выполнение работы, к общей энергии, произведенной в мышцах во время работы, называется коэффициентом полезного действия (к. п. д.). К. п. д. мышц взрослого человека достигает 25-30 и даже 35%. Его величина изменяется в зависимости от силы мышц, условий работы, состояния организма, возраста. Следовательно, приблизительно 1/4 энергии обмена веществ в мышцах превращается в кинетическую энергию, а остальные теряются в виде тепла.

1. Какое строение имеют скелетные мышцы?

В мышце различают брюшко, состоящее из поперечно-полосатой мышечной ткани, и сухожилия, образованные плотной соединительной тканью. По поверхности мышца покрыта фасцией, образованной плотной соединительной тканью.

По строению мышцы могут быть простыми и сложны-ми. В сложных мышцах в отличие от простых брюшко об-разуется несколькими головками, которые, начинаясь от разных костных точек, затем сливаются вместе (двуглавая, трехглавая и четырехглавая). Местом прикрепления мышц, помимо костей, могут быть кожа, глазное яблоко и др.

Мышцы пронизаны кровеносными и лимфатическими сосудами. К каждой мышце подходит нерв, обеспечиваю-щий её связь с центральной нервной системой, в мышцах расположены рецепторы, измеряющие степень их сокра-щения и растяжения.

2. Какие функции выполняют скелетные мышцы?

Основные функции скелетных мышц:

а) удержание тела в пространстве;

б) обеспечение подвижности;

в) перемещение частей тела относительно друг друга;

г) участие в артикуляции речи и формировании мимики;

д) дыхательные и глотательные движения.

3. Охарактеризуйте основные группы мышц тела человека.

В зависимости от формы мышцы делят на широкие (мышцы туловища и поясов конечностей), длинные (мыш-цы конечностей), короткие (между позвонками), круговые (вокруг отверстий тела). По функции различают мышцы — сгибатели, разгибатели, приводящие и отводящие мышцы, а также мышцы, вращающие конечности внутрь и наружу.

В зависимости от места расположения мышц их делят на мышцы головы, шеи, туловища (груди, живота, спины), мышцы верхних, нижних конечностей.

а) Мышцы головы делят на жевательные и мимические. Жевательные мышцы обеспечивают движения нижней че-люсти, участвуют в акте жевания; мимические мышцы, при-крепляясь к коже лица, смещают её при своем сокращении, что и лежит в основе мимических движений: сморщивание бровей, поднимание и опускание углов рта и т.д.

б) Мышцы шеи осуществляют её сгибание и движение головы, опускают нижнюю челюсть, поднимают ребра, участвуют в дыхании, смещают подъязычную кость и гор-тань, могут фиксировать подъязычную кость и тем самым способствовать возникновению звуков в гортани.

в) Мышцы груди, расположенные поверхностно, приводят в движение плечевой пояс и руку; находящиеся более глубоко, сокращаясь, осуществляют дыхание.

г) Мышцы живота способствуют выдоху, вызывают сги-бание позвоночника вперед, в сторону и поворот его вокруг продольной оси. Они образуют стенку брюшной полости — брюшной пресс. Способствуют выведению мочи, кала и т.д.

д) Мышцы спины, расположенные поверхностно, вы-зывают движение руки, пояса верхних конечностей, разги-бание головы, фиксирование лопатки. Более глубоко рас-положенные мышцы спины участвуют в дыхательных движениях, вызывают разгибание позвоночника, наклон его в сторону и вращение, разгибание и вращение головы, обеспечивают фиксирование позвоночника.

4. Каковы особенности строения скелетной мышечной ткани? Материал с сайта

Скелетная мышечная ткань образует скелетные мыш-цы, мышцы языка, глотки, верхней части пищевода и др. Она состоит из многоядерных мышечных волокон, покрытых мембраной (сарколеммой). В цитоплазме помимо обычных органоидов содержится сократительный аппарат, представленный системой миофибрилл, расположенных параллельно поверхности мышечного волокна. Они имеют темные и светлые полосы. Участок миофибриллы между соседними полосами называют саркомером. Каждая миофибрилла состоит из повторяющихся саркомеров. Мио-фибриллы содержат множество волоконец — миофиламентов (протофибрилл). Более тонкие миофиламенты состоят из белка актина, более толстые из белка миозина. Волокна объединяются в группы — мышечные пучки, которые объ-единяются в мышцу.

Роль мышечной системы. Скелетная мускулатура. Общее представление об энергообеспечении мышечного сокращения.

Роль мышечной системы.
Опорно-двигательный аппарат человека состоит из костной и мышечной системы. Мышцы, обладая способностью сокращаться, являются основным активным элементом. Мышечная система играет колоссальную роль в строении организма и выполняет такие функции, как сохранение равновесия тела, осуществление движения, транспортировку крови и пищи по организму. В мышечных тканях происходит преобразование химической энергии в тепловую и механическую. Система мышц очень хорошо развита у позвоночных и зачастую составляет одну треть – половину массы тела всего организма. Мышечная система человека состоит из 600 скелетных мышц, которые подразделяются на группы.
Пучки волокон мышц, окруженные соединительной оболочкой, часто располагаются параллельными рядами. От длинны этих волокон зависит и длина мышцы. Сама мышца покрыта оболочкой – фасцией. Мышцы прикрепляются к двум разным костям, таким образом, образуя своего рода рычаг.
Сокращение мышцы сопровождается ее укорочением. Активное сокращение мышечной ткани наблюдается под влиянием нервной системы и воздействие некоторых веществ. Выделяют два типа ткани, различаемы по строению: гладкую и поперечно – полосатую.
Отличительной особенностью гладкой мышечной ткани является ее клеточное строение. Эта ткань образует мышечные оболочки стенок многих внутренних органов, кровеносных и лимфатических сосудов.
Поперечно - полосатая мышечная ткань является главным структурно - функциональным составляющим скелетной мышцы. Поперечная - полосатая, различима только под микроскопом, объясняется своеобразным строением миофибриллы - сократительного элемента волокон мышц. Сокращение мышц делает возможным движение тела, а также способствует улучшению крово - и лимфаобращению, микроциркуляции, обменным процессам в органах и тканях.
Для нормального функционирования и развития мышц необходимо движение. А его отсутствие приводит к нарушению обмена веществ, снижению регулирующей и координирующей способностей нервной системы, а также ослаблению иммунитета.
Движение также значительно влияет на общее развитие и форму костей и прикрепленными к ним мышцами. Сокращение стимулирует мышечную ткань организма, оказывает серьезнейшее воздействие на увеличение массы и формирование структуры мышц.
У взрослого мужчины мышечная масса составляет около 29-30 кг, а у женщины - не более 16-18 кг.

Скелетная мускулатура.
Вся скелетная мускулатура состоит из поперечно – полосатых мышц. Скелетные мышцы снаружи покрыты плотной соединительно-тканной оболочкой. В каждой мышцы различают активную часть(тело мышцы) и пассивную (сухожилие). По форме мышцы делятся на длинные, короткие и широкие. Длинные находятся главным образом на конечностях, широкие – на туловище. По направлению мышечных волокон различают мышцы с косым направлением волокон, с прямым (параллельным) ходом волокон и перистым, веерообразным. Мышцы, действие которых противоположно, называют антагонистами, однонаправлено – синергистами. Одни и те же мышцы могут выступать в различных ситуациях в том и другом качестве.
Сила мышц оценивается весом груза, который она при максимальном возбуждении способна удерживать, не изменяя своей длины. Сила мышц зависит от суммы сил мышечных волокон (их сократительной способности) ; количества мышечных волокон в мышце и количества функциональных единиц, одновременно возбуждающих при развитии напряжения; исходной длины мышцы (предварительно растянутая мышца развивает большую силу); характера регуляторных влияний; условий взаимодействия с костями скелета.
Сократительная способность мышцы характеризуется ее абсолютной силой (сила, приходящая на 1 см.кв поперечного сечения мышечных волокон). Для расчета этого показателя силу мышцы делят на площадь ее физиологического поперечника (т.е на сумму площадей всех мышечных волокон, составляющих мышцу). У мышц с веерообразным (перистым) ходом волокон физиологических поперечник больше, чем у мышц с параллельным расположением волокон, и поэтому сила их существенно больше. Для примера, абсолютная сила мышц (в кг на 1 см. кв) в среднем у человека: икроножная- 6,24, разгибатели шеи – 9.0, жевательная – 10.0, трехглавая плеча – 16.8.
При титаническом (сильном и длительном) напряжении мышца развивает значительное усиление. Одиночное мышечное волокно способно развивать усилие приблизительно в 200 – 300 мг. Мышечная же система человека может реализовать напряжение в 20- 30 т. Рекордная сила, которую может проявить икроножная мышца при выполнении специальных упражнений при разгибании стопы, может доходить до 500 кгс.
Работа мышцы. В процессе мышечного сокращения потенциальная химическая энергия переходит в потенциальную механическую энергию напряжения и кинетическую энергию движения. Различают внутреннюю и внешнюю работу. Внутренняя работа связана с трением в мышечном волокне при его сокращении, движением катионов и анионов как при возбуждении, так и в процессе восстановления исходного состояния; превращение энергии при эндотермических ресинтезах. Внешняя работа проявляется при перемещении собственного тела, груза, отдельных частей организма(динамическая работа) в пространстве. Она характеризуется коэффициентом полезного действия (КПД) мышечной системы, т.е. отношением производимой работы к общим энергетическим затратам (для мышц человека КПД составляет 15 – 20% , у физических развитых тренированных людей этот показатель несколько выше) .
При статических усилиях можно говорить не о работе, как таковой, с точки зрения физики, а о работе, которую с физиологической точки зрения следует оценивать энергетическими затратами организма, его функциональных систем, расходуемыми на поддержание напряжения сокращения мышц. В процессе двигательной деятельности динамические и статические мышечные сокращения взаимодействуют: динамическая работа может быть эффективной в том случае, если статическое напряжение определенных мышц обеспечивают определенную рабочую позу.

Общее представление об энергообеспечении
мышечного сокращения.
Источника энергии для мышечного сокращения служат особые органические вещества, богатые потенциальной энергией и способные, расщепляясь, отдавать ее. Это – аденозинтрифосфорная кислота (АТФ) , креатинофосфорная кислота (КрФ), углеводы, жиры и белки. Особую роль среди них играет АТФ, именно при ее расщеплении мышцы непосредственно получают энергию, остальные виды энергетических веществ используются в процессе биохимических реакций для восстановления АТФ. Так как количества АТФ в мышцах сравнительно невелико, запас энергии, заключенный в ней, быстро исчерпается. Тогда вступают в дейсвие КрФ и кликоген (его называют животным сахаром или крахмалом), выделяемая при их расщеплении энергия восстанавливает молекулу, а с ней и энергию АТФ. Когда же запасы энергии АТФ, КрФ и кликогена исчерпываются, используются новые источники энергии: углеводы, жиры и белки, которые поступают к мышцам с током крови и окисляются, выделяя энергию на восстановления АТФ.
Таким образом, становится очевидно, что многообразные функции мышечной системы обеспечивают движения человека, вертикальное положение его тела, фиксацию внутренних органов в определенном положении, дыхательные движения, усиление кровообращения и лимфообращения (мышечный насос) , теплорегуляцию организма вместе с другими системами. Движения играют существенную роль во взаимодействии человека с внешней средой.
У человека насчитывается более 600 различных мышц. Они составляют у мужчин 35 - 40 % веса тела (у спортсменов – 50% и более), у женщин – несколько меньше. Механическая деятельность мышц осуществляется в результате способности мышечных волокон переходить в состоянии возбуждения, т.е. в деятельное состояние под влиянием биотоков (импульсов), идущих к мышцам по нервным волокнам. Возбуждение мышечных волокон представляет собой сложную систему энергетических, химических, структурных и иных изменений в клетках, обеспечивающих специфическую работу мышечной ткани. Работа мышц реализуется за счет их напряжения или сокращения. Напряжение происходит без изменений длины мышцы (статическая работа), сокращение происходит с уменьшением длины ее (динамическая работа). Чаще всего мышцы работают в смешанном (ауксотоническом) режиме, одновременно напрягаясь и сокращаясь по длине.
При работе мышцы развивают определенную силу, которую можно определенным образом измерить. Вспомним, что сила зависит от количества мышечных волокон и их поперечного сечения, а также от эластичности и исходной длины отдельной мышцы. Систематическая физическая тренировка увеличивает силу мышц в том числе и за счет увеличения их эластичности.
Как уже говорилось, все мышцы человека в целом содержат около 300 млн мышечных волокон. Если деятельность волокон всех мышц направить в одну сторону, то при одновременном сокращении они могли бы развить силу в 25 – 30 т. Костная и мышечная системы функционально естественным образом связаны и вместе выполняют опорно - двигательную функцию. При различных видах сокращения скелетной мускулатуры происходит перемещение тела и его звеньев в пространстве, при этом огромное значение имеет состояние связочно – суставных образований, о которых говорилось выше.

Методика составления и проведе ния простейших самостоятельных занятий физиче скими упражнениями

Здоровье – бесценное достояние не только каждого человека, но и всего общества. Это основное условие и залог полноценной и счастливой жизни. Какой бы совершенной ни была медицина, она не может избавить каждого от всех болезней. Человек – сам творец своего здоровья, за которое надо бороться. К сожалению, многие люди не соблюдают простейших, обоснованных наукой норм здорового образа жизни. Одни становятся жертвами малоподвижности вызывающей преждевременное старение, другие излишествуют в еде с почти неизбежным в этих случаях развитием ожирения, склероза сосудов, а у некоторых - сахарного диабета, третьи не умеют отдыхать, отвлекаться от производственных и бытовых забот, вечно беспокойны, нервны, страдают бессонницей, что в конечном итоге приводит к многочисленным заболеваниям внутренних органов. В связи с этим важной задачей человека и общества является привитие каждому мысли о заботе и оберегании собственного здоровья. Только четко спланированные мероприятия по укреплению физического состояния способны устранить или хотя бы ослабить пагубное воздействие окружающей среды и вредных привычек.
Для того, чтобы лучше понять, как именно стоит построить систему занятий физической культурой для спасения собственного организма, следует сначала четко уяснить себе, что мы хотим восстановить и с чего следует начать. Конечной целью любого оздоровительного процесса является достижения состояние здоровья.
Закаливание

Один из наиболее простых и доступных способов закаливания - воздушные ванны. В тёплое время года при хорошей погоде держите окно в комнате постоянно открытым (зимой проветривайте её каждый час и в последний раз - перед сном). Проветрив комнату и доведя температуру воздуха до 20 С, разденьтесь до трусов или купальника и оставайтесь так минут пять. Причём полезнее не стоять без движения, а заняться гимнастикой. После воздушной ванны оботритесь влажным полотенцем. По мере привыкания к температуре раз в 3-5 дней снижайте её на градус, и постепенно доведите до 8- 12 °С. А время после третьей процедуры ежедневно увеличивайте на несколько минут, чтобы в итоге ваша воздушная ванна длилась чуть более получаса. Используйте это время для занятий физкультурой, аэробикой или гимнастикой.
Теперь самое время перейти к ещё более эффективной форме закаливания - обливанию. В первую неделю прохладной (20 °С) водой из душа или кувшина обливайте плечи, предплечья и кисти рук. После обливания лёгкими массирующими движениями растирайте кожу махровым полотенцем. Со второй недели обливайте и ноги, а с третьей - всё тело, соблюдая очерёдность: сначала руки и ноги, затем струю воды направьте на нижнюю часть туловища сзади и спереди, после этого обливайте грудь и спину. Затем пустите в ход полотенце. Отсчитайте ещё 7 дней от начала полного обливания и с этих пор через каждые три процедуры на градус снижайте температуру воды, доведя её до 12-14 °С. Несомненно, вы по чувствуете прилив сил и забудете о простудах.
Физические упражнения.
Физические упражнения окажут положительное воздействие, если при занятиях будут соблюдаться определенные правила. Необходимо следить за состоянием здоровья – это нужно для того, чтобы не причинить себе вреда, занимаясь физическими упражнениями. Если имеются нарушения со стороны сердечно -сосудистой с истемы, упражнения, требующие существенного напряжения, могут привести к ухудшению деятельности сердца.

Занятия физическими упражнениями стимулирует обмен веществ, увеличивается сила, подвижность и уравновешенность нервных процессов. В связи с этим возрастает гигиеническое значение физических упражнений, если они проводятся на открытом воздухе. В этих условиях повышается их общий оздоровительный эффект, они оказывают закаливающее действие, особенно, если занятия проводятся при низких температурах воздуха. При этом улучшаются такие показатели физического развития, как экскурсия грудной клетки, жизненная ёмкость легких. При проведении занятий в условиях холода совершенствуется теплорегуляционная функция, понижается чувствительность к холоду, уменьшается возможность возникновения простудных заболеваний. Помимо благоприятного воздействия холодного воздуха на здоровье отмечается повышение эффективности тренир овок, что объясняется большой интенсивностью и плотностью занятий физическими упражнениями. Говоря о физических упражнений, нельзя не вспомнить об утренней гимнастике и роли физкультурной паузы. Целью утренней гимнастики является ускорение перехода организма от сна к бодрствованию, к предстоящей работе и оказание общего оздоровительного воздействия.

Самый простой вариант тренировки кровообращения во всём организме – бег трусцой ежедневно по 30 – 60 мин. Можно заменить его часовой прогулкой быстрым шагом в парке или сквере. Хороший результат дают также езда на велосипеде, плавание и фитнесс. Не стоит забывать и об утренней зарядке вот некоторые из них, наиболее эффективные:

1. Ноги врозь, руки к плечам. Поднимаем руки вверх, хорошо потянувшись - вдох, опускаем к плечам - выдох.
2. Ноги вместе, руки перед грудью, пальцы рук соединены «в замок». Не разжимая пальцев, выпрямляем руки влево, поворачиваем их вправо ладонями кверху. Повторяем упражнение в другую сторону. Дыхание произвольное.
3. Ноги на ширине плеч, руки в стороны. Начинаем круговые движения выпрямленными руками, одн
и т.д.................

Опорно-двигательная система выполняет в организме важнейшие функции. Это перемещение тела в пространстве и поддержание его формы, защита внутренних органов от механических повреждений, а также их поддержание в определенном положении. Значение скелета для человека также велико. Это основа, без которой опора и движение невозможно.

Биология: скелет и особенности его строения

Основу опорно-двигательной системы составляет совокупность костей - скелет. У человека он состоит из нескольких частей: череп, туловище, пояса и их свободные конечности. Строение их составных частей обусловлено вертикальным расположением организма в пространстве. Рассмотрим их подробнее.

Способы соединения костей

В зависимости от выполняемых функций кости соединяются по-разному. Неподвижное соединение называется швом. Таким способом соединяются все кости черепа. У новорожденного ребенка черепа состоит из хрящевой ткани, которая со временем заменяется на костную. Это необходимо для того, чтобы во время рождения плод мог пройти через достаточно узкие женские половые пути. Благодаря такому строению череп способен изменять свой объем.

При помощи полуподвижного соединения объединяются кости позвоночника человека. Между ними находятся хрящевые прослойки, способные к сжатию и растяжению. Поэтому подвижность позвоночника ограничена. Такое строение имеет свои преимущества: хрящевая ткань смягчает толчки во время резких движений.

Подвижные соединения костей называется суставами. Основное значение скелета для человека заключается в обеспечении двигательной активности. Эту функцию обеспечивают именно они. Каждый сустав состоит из двух головок, покрытых хрящом. Снаружи эта структура дополнительно защищена суставной сумкой, к которой прикрепляются связки и мышцы. Она также выделяет в полость особую жидкость, уменьшающую процесс трения.

Локтевой сустав способен двигаться только в одном направлении, коленный - в двух. Это признак, положенный в основу их классификации. В зависимости от количества направлений движения различают одно -, двух -, трехосевые суставы. Примером последнего является тазобедренный.

Череп

Скелет головы представлен неподвижно соединенными костями. И только нижняя челюсть способна к движению, благодаря чему мы поглощаем пищу и разговариваем.

Еще одно значение скелета для человека - защита. Кости черепа оберегают головной мозг от механических повреждений.

Эта часть скелета человека состоит из двух частей: лицевой и мозговой. Они, в свою очередь, состоят из парных и одиночных костей. Например, самыми крупными составными частями лицевого отдела являются скуловые и верхнечелюстные. Всего же их общее количество насчитывает 15 костей. Мозговой отдел черепа через отверстие в затылочной части соединяется с каналом позвоночника. В результате становится возможной анатомическая взаимосвязь головного и спинного мозга, которая является необходимым условием для нормального функционирования нервной регуляции организма человека.

Скелет туловища

Он представлен позвоночником и грудной клеткой. Скелет туловища служит основой, к которой прикрепляются пояса и свободные конечности.

Каждый позвонок состоит из тела и отростков, кроме первого из них. Он называется "атлант" и состоит просто из двух дуг. К нему своим крепится эпистрофей - второй по счету. Такое строение обеспечивает повороты головы человека. В целом эта часть скелета состоит из 33-34 позвонков, образуя канал, в полости которого находится спинной мозг.

Строение грудной клетки вполне оправдывает свое название. Она защищает внутренние органы от ударов и деформации. Она состоит из плоской кости грудины, 12 пар ребер, которые крепятся к грудному отделу позвоночника.

Скелет поясов

Для чего носят пояс? Чтобы удерживать одежду. Так ответит каждый. Точно так же и пояс конечностей, который обеспечивает важное значение скелета. Человека невозможно представить без движения. К костям поясов крепятся кости свободных конечностей.

Верхние - ключицы и лопатки. К относят тазовые и крестцовую кости. Первые образуют полусустав, называемый Крестец состоит из 5-ти костей, сросшихся в одну.

Верхние свободные конечности

Состоят из 3-х частей: плечо, предплечье и кисть. Они соединены подвижно, образуя суставы. К лопатке крепится плечевая кость. Предплечье образовано сразу двумя костями: локтевой и лучевой. В кисти, в свою очередь, различают запястье, пястье и фаланги пальцев.

Нижние свободные конечности

В этой части выделяют бедро, голень и стопу. Строение их аналогично верхним конечностям. К прикрепляется бедренная кость - самая длинная в организме человека. Голень состоит из большой и А стопа - из предплюсны, плюсны и фалангов пальцев.

Скелет и прямохождение

Какое значение скелета для человека и его жизнедеятельности, мы выяснили. Но существует еще один важный аспект. Все особенности скелета человека связаны с его горизонтальным положением в пространстве.

Таблица "Скелет человека и черты его строения в связи с прямохождением" наглядно это демонстрирует.

Часть скелета	Особенности строения
Череп	Мозговая часть развита больше, чем лицевая.
Грудная клетка	Сплюснута в спинно-брюшном направлении, расширена в стороны.
Позвоночник	Образует несколько изгибов, которые смягчают толчки во время движения и действуют как амортизаторы при ходьбе.
Верхние конечности	Большой палец кисти противопоставлен остальным, что связано со способностью человека к труду.
Нижние конечности	Тазовые кости расширены, образуя своеобразную чашу, помогающую удерживать тело в горизонтальном положении. Стопа сводчатая, строение которой позволяет облегчить толчки при ходьбе, прыжков и бега.

Уменьшение лицевой части черепа связано с увеличением объема головного мозга человека. На его развитие повлияло развитие речи и абстрактного мышления.

Антропология - наука о происхождении человека, утверждает, что он является результатом эволюционных процессов. Один из их движущих факторов - естественный отбор. Его суть заключается в том, что в результате выживали особи, способные изготовить простейшие орудия труда и работать ими. Это возможно только при условии особого строения кисти. Грудная клетка у животных вытянута книзу. Передвигаться на двух ногах таким организмам достаточно сложно.

Таким образом, скелет человека имеет все черты, необходимые для пряхождения, обеспечивая способность к изменению положения отдельных частей и всего тела в пространстве.

Мышечная ткань признана доминантной тканью человеческого организма, удельный вес которой в общем весе человека составляет до 45 % у мужчин и до 30 % у представительниц прекрасного пола. Мускулатура включает разнообразные мышцы. Виды мышц насчитывают более шестисот наименований.

Значение мышц в организме

Мышцы играют крайне важную роль в любом живом организме. С их помощью приводится в движение опорно-двигательный аппарат. Благодаря работе мышц человек, как другие живые организмы, может не только ходить, стоять, бегать, совершать любое движение, но и дышать, жевать и перерабатывать пищу, и даже самый главный орган - сердце - тоже состоит из мышечной ткани.

Как осуществляется работа мышц?

Функционирование мышц происходит благодаря следующим их свойствам:

• Возбудимость - это процесс активации, проявляемый в виде ответной реакции на раздражитель (как правило, это внешний фактор). Свойство проявляется в виде изменения обмена веществ в мышце и её мембране.
• Проводимость - свойство, означающее способность мышечной ткани передавать образовавшийся в результате воздействия раздражителя нервный импульс от мышечного органа к спинному и головному мозгу, а также в обратном направлении.
• Сократимость - конечное действие мускулатуры в ответ на стимулирующий фактор, проявляется в виде укорачивания мышечного волокна, также меняется тонус мышц, то есть степень их напряжённости. При этом скорость сокращения и максимальная напряжённость мускулатуры могут быть различными как следствие разного влияния раздражителя.

Следует отметить, что работа мышц возможна благодаря чередованию вышеописанных свойств чаще всего в следующем порядке: возбудимость-проводимость-сократимость. В случае если речь идёт о произвольной работе мускулатуры и импульс идёт от центральной нервной системы, то алгоритм будет иметь вид проводимость-возбудимость-сократимость.

Строение мышц

Любая мышца человека состоит из совокупности продолговатых действующих в одном и том же направлении клеток, называемой мышечным пучком. Пучки, в свою очередь, содержат мышечные клетки длиной до 20 см, именуемые также волокнами. Форма клеток поперечно-полосатых мышц продолговатая, гладких - веретенообразная.

Мышечное волокно представляет собой продолговатой формы клетку, ограниченную внешней оболочкой. Под оболочкой параллельно друг другу располагаются способные сокращаться белковые волокна: актиновые (светлые и тонкие) и миозиновые (тёмные, толстые). В периферийной части клетки (у поперечно-полосатых мышц) располагается несколько ядер. У гладких мышц ядро всего одно, оно имеет местоположение в центре клетки.

Классификация мышц по различным критериям

Наличие различных характеристик, отличных у тех или иных мышц, позволяет их условно группировать по объединяющему признаку. На сегодняшний день анатомия не располагает единой классификацией, по которой можно было бы сгруппировать человеческие мышцы. Виды мышц однако можно классифицировать по разнообразным признакам, а именно:

1. По форме и длине.
2. По выполняемым функциям.
3. По отношению к суставам.
4. По локализации в теле.
5. По принадлежности к определённым частям тела.
6. По расположению мышечных пучков.

Наряду с видами мышц выделяют три основные группы мышц в зависимости от физиологических особенностей строения:

1. Поперечно-полосатые скелетные мышцы.
2. Гладкие мышцы, составляющие структуру внутренних органов и сосудов.
3. Сердечные волокна.

Одна и та же мышца может принадлежать одновременно к нескольким группам и видам, перечисленных выше, поскольку может содержать сразу несколько перекрёстных признаков: форму, функции, отношение к части тела и т.д.

Форма и величина мышечных пучков

Несмотря на относительно одинаковое строение всех мышечных волокон, они могут быть разной величины и формы. Таким образом, классификация мышц по данному признаку выделяет:

1. Короткие мышцы приводят в движение небольшие участки опорно-двигательной системы человека и, как правило, находятся в глубоких слоях мускулатуры. Пример - межпозвоночные спинные мышцы.
2. Длинные, наоборот, локализованы на тех частях тела, которые совершают большие амплитуды движений, например конечности (руки, ноги).
3. Широкие покрывают в основном туловище (на животе, спине, грудине). Могут иметь разную направленность мышечных волокон, обеспечивая тем самым разнообразные сократительные движения.

Встречаются в организме человека и различные формы мускулатуры: круглые (сфинктеры), прямые, квадратные, ромбовидные, веретенообразные, трапециевидные, дельтовидные, зубчатые, одно- и двухперистые и мышечные волокна других форм.

Разновидности мускулатуры по выполняемым функциям

Скелетные мышцы человека могут выполнять различные функции: сгибание, разгибание, приведение, отведение, вращение. Исходя из данного признака, мышцы можно условно сгруппировать следующим образом:

1. Разгибатели.
2. Сгибатели.
3. Приводящие.
4. Отводящие.
5. Вращательные.

Первые две группы всегда находятся на одной части тела, но в противоположных сторонах таким образом, что когда сокращаются первые, вторые расслабляются, и наоборот. Сгибающие и разгибающие мышцы приводят в движение конечности и являются мышцами-антогонистами. Например, мышца плеча бицепс сгибает руку, а трицепс разгибает. Если в результате работы мускулатуры часть тела или орган совершает движение в сторону тела, эти мышцы приводящие, если в обратном направлении - отводящие. Вращатели обеспечивают круговые движения шеи, поясницы, головы, при этом вращатели делятся на два подвида: пронаторы, осуществляющие движение внутрь, и супинаторы, обеспечивающие движение в наружную сторону.

По отношению к суставам

Мускулатура крепится с помощью сухожилий к суставам, приводя их в движение. В зависимости от варианта крепления и количества суставов, на которые воздействуют мышцы, они бывают: односуставные и многосуставные. Таким образом, если мускулатура крепится только к одному суставу, то это односуставная мышца, если к двум - двусуставная, а если больше суставов - многосуставная (сгибатели/разгибатели пальцев).

Как правило, односуставные мышечные пучки длиннее многосуставных. Они обеспечивают более полную амплитуду движения сустава относительно своей оси, поскольку расходуют свою сократительную способность только на один сустав, в то время как свою сократимость распределяют на два сустава многосуставные мышцы. Виды мышц последние короче и могут обеспечить гораздо меньшую подвижность при одновременном движении суставов, к которым они прикреплены. Ещё одним свойством многосуставной мускулатуры называют пассивную недостаточность. Её можно наблюдать, когда под влиянием внешних факторов мышца полностью растягивается, после этого она не продолжает движение, а, напротив, затормаживает.

Локализация мускулатуры

Мышечные пучки могут располагаться в подкожном слое, образуя поверхностные группы мышц, а могут и в более глубоких слоях - к ним относятся глубинные мышечные волокна. Так например, мускулатура шеи состоит из поверхностных и глубинных волокон, одни из которых отвечают за движения шейного отдела, а другие оттягивают кожу шеи, прилегающего участка кожи груди, а также участвуют в поворотах и опрокидываниях головы. В зависимости от расположения по отношению к определённому органу могут быть внутренние и наружные мышцы (наружные и внутренние мышцы шеи, живота).

Виды мускулатуры по частям тела

По отношению к частям тела мускулатура делится на следующие виды:

1. Мышцы головы подразделяются на две группы: жевательные, отвечающие за механическое измельчение пищи, и мимические мышцы - виды мышц, благодаря которым человек выражает свои эмоции, настроение.
2. Мышцы туловища подразделяются по анатомическим отделам: шейные, грудные (большая грудинная, трапециевидная, грудинно-ключичная), спинные (ромбовидная, широчайшая спинная, большая круглая), брюшные (внутренние и наружные брюшные, в том числе пресс и диафрагма).
3. Мышцы верхних и нижних конечностей: плечевые (дельтовидная, трёхглавая, двуглавая плечевая), локтевые сгибатели и разгибатели, икроножные (камбаловидная), берцовые, мышцы стопы.

Разновидности мускулатуры по расположению мышечных пучков

Анатомия мышц у различных видов может отличаться расположением мышечных пучков. В связи с этим выделяют такие мышечные волокна, как:

1. Перистые напоминают строение птичьего пера, в них пучки мышц крепятся к сухожилиям только одной стороной, а другой расходятся. Перистая форма расположения мышечных пучков характерна для так называемых сильных мышц. Место их крепления к надкостнице является довольно обширным. Как правило, они короткие и могут развивать большую силу и выносливость, при этом тонус мышц не будет отличаться большой величиной.
2. Мышцы с параллельным расположением пучков также называют ловкими. По сравнению с перистыми они имеют большую длину, при этом менее выносливы, однако могут выполнять более тонкую работу. При сокращении напряжение в них значительно увеличивается, что значительно снижает их выносливость.

Группы мускулатуры по структурным особенностям

Скопления мышечных волокон образуют целые ткани, структурные особенности которых обуславливает их условное разделения на три группы: