YaChudo

М'язи

Переглядів: 0. Оновлено 10.10.2026.

М'язи
Зображення
Досліджується вміологія Редагувати інформацію у Вікіданих
Розвиток анатомічної структуриmuscle organ developmentd Редагувати інформацію у Вікіданих
CMNS: М'язи у Вікісховищі Редагувати інформацію у Вікіданих
Загальна макроскопічна будова м'язу.
1. Кістка
2. Перимізій
3. Кровоносна судина
4. М'язове волокно
5. Фасціальний футляр
6. Ендомізій
7. Епімізій
8. Сухожилок
Мікропрепарат гладеньких м'язів (Давидових м'язів).
Мікропрепарат скелетних м'язів, поздовжній розріз

М'яз (лат. musculus, досл. «мишка»[1]) — скупчення м'язової тканини організму різної структурованості в окремі пучки чи шари стінок органів та судин. В більшості вищих тварин виконують як опорно-рухову, так і регуляторну функцію тонусу судин та органів.

Вивчення

Класифікація

Існує дві точки зору на класифікацію м'язових тканин — морфофункціональна, за будовою, функціями, локалізацією поділяють та генетична, за ембріональним розвитком.

Морфофункціональна

  • Гладенька, непосмугована
  • Поперечносмугаста, посмугована

Генетична

За функціями

  • згиначі (flexores)
  • розгиначі (extensores)
  • відводять (abductores)
  • приводять (adductores)
  • обертачі (rotatores) усередині (pronatores) і зовні (supinatores)
  • сфінктери (sphincteres) та дилататори
  • синергісти — група м'язів, що виконують схожу функцію
  • антагоністи — група м'язів, що виконують протилежну синергістам функцію.
  • піднімальні (levatores)
  • опускаючі (depressores)
  • випрямляючі (erectores)

У напрямку волокон

  • прямий м'яз — з прямими паралельними волокнами;
  • поперечний м'яз — з поперечними волокнами;
  • круговий м'яз — з круговими волокнами;
  • косий м'яз — з косими волокнами:
    • однопериста — косі волокна прикріплюються до сухожилля з одного боку;
    • двопериста — косі волокна прикріплюються до сухожилля з двох сторін;
    • багатопериста — косі волокна прикріплюються до сухожилля з кількох сторін;
    • напівсухожильна;
    • напівперетинчаста.

По відношенню до суглобів

Враховується кількість суглобів, через які перекидається м'яз:

  • односуглобові
  • двосуглобові
  • багатосуглобові

Гістологічна будова

Гладенька м'язова тканина складається з дуже дрібних (до 500 мкм) видовжених клітин, які називаються міоцитами. Ядро таких міоцитів розташовується в центральній частині, а тонкі міофібрили тягнуться від одного кінця клітини до іншого. Гладенька м'язова тканина утворює стінки кровоносних і лімфатичних судин, внутрішніх органів (травного тракту, сечового міхура, матки). Вона забезпечує перистальтику кишечника, зміну серцевих судин, пологи, сечовипускання та інші життєво важливі процеси.

Поперечносмугаста м'язова тканина утворює поперечносмугасту скелетну і серцеву мускулатуру. Структурною одиницею скелетної посмугованої м'язової тканини є м'язове волокно. Волокно має циліндричну форму і довжину до 4 см. Воно є симпластом — утвором з багатьох клітин звичайних розмірів, які у процесі ембріонального розвитку зливаються одна з одною. М'язове волокно містить сотні клітинних ядер, розташованих у пристінному шарі. Центральну частину волокна займають міофібрили, мітохондрії та ендоплазматичний ретикулум. Міофібрили розташовані точно паралельно одна одній; скоротливі білки (актин і міозин), з яких вони складаються, мають різне світлозаломлення. Тому під мікроскопом міофібрили мають вигляд почергових темних рядів і світлих смуг, що йдуть перпендикулярно до довгої осі волокна. Звідси й походить назва цих м'язів — поперечносмугасті.

Скелетна поперечносмугаста м'язова тканина утворює скелетні м'язи, входить до складу язика, глотки, верхнього відділу стравоходу. Серцева поперечносмугаста м'язова тканина складає основу серцевого м'яза. Вона утворена не симпластом, а поодинокими клітинами (кардіоміоцитами) завдовжки до 100 мкм. Кардіоміоцит має одне або кілька ядер, розташованих на периферії клітини, і міофібрили — у центральній частині. Міоцити серцевого м'яза щільно притиснуті один до одного, завдяки чому забезпечуються їхні узгоджені скорочення.

Типи м'язів

Типи м'язової тканини (за будовою): скелетна, гладка, серцева

М'язи людини поділяються на 3 типи, залежно від їхньої будови:

Перша група м'язів — скелетні, або поперечносмугасті м'язи. Скелетних м'язів у людини понад 600. Ці м'язи здатні довільно, на бажання людини, скорочуватися і разом зі скелетом утворюють опорно-рухову систему. Загальна маса цих м'язів становить близько 40 % ваги тіла, а у людей, що активно розвивають свої м'язи, може бути ще більше. За допомогою спеціальних вправ розмір м'язових клітин можна збільшувати допоки вони не виростуть в масі та обсязі й не стануть рельєфними. Скорочуючись, м'яз коротшає, потовщується і рухається відносно сусідніх м'язів. Скорочення м'яза супроводжується зближенням його кінців і кісток, до яких він прикріплений. У кожному русі беруть участь м'язи, які вчиняють його і протидіють йому, що надає руху точність і плавність.

Другу групу м'язів становить серцева поперечносмугаста (покреслена) м'язова тканина (міокард). Вона складається з кардіоміоцитів. Скорочення серцевого м'яза не підконтрольні свідомості людини, вона іннервується вегетативною нервовою системою.

Третій тип м'язів, який входить до складу клітин внутрішніх органів, кровоносних судин та шкіри, — гладка м'язова тканина, що складається з характерних м'язових клітин (міоцитів). Їхні повільні і тривалі скорочення відбуваються мимоволі, тобто незалежно від бажання людини.

Гладкі м'язи, або м'язи мимовільних рухів, розташовані переважно у стінках порожнистих внутрішніх органів, таких як стравохід або сечовий міхур. Вони грають важливу роль в процесах, що не залежать від нашої свідомості, наприклад, в переміщенні їжі по травному тракту або сприяють звуженню та розширенню зіниц.

Короткі веретеноподібні клітини гладких м'язів утворюють пластини. Скорочуються вони повільно і ритмічно, підкоряючись сигналам вегетативної нервової системи.

Скорочення м'язів

У процесі скорочення нитки актину проникають глибоко в проміжки між нитками міозину, причому довжина обох структур не змінюється, а лише скорочується загальна довжина актоміозинового комплексу — такий спосіб скорочення м'язів називається ковзаючим. Ковзання актинових ниток вздовж міозинових потребує енергії, яка необхідна для скорочення м'язів, звільняється в результаті взаємодії актоміозину з АТФ з розщепленням останнього на АДФ і H3PO4 (фосфорну кислоту). Крім АТФ важливу роль у скороченні м'язів відіграє вода, а також іони кальцію і магнію.

Скелетний м'яз складається з великої кількості м'язових волокон — чим їх більше, тим сильніший м'яз.

Розрізняють 5 типів м'язових скорочень:

  1. Концентричне скорочення — викликає укорочення м'яза і переміщення місця прикріплення її до кістки, при цьому рух кінцівки, що забезпечується скороченням даного м'яза спрямовано проти долання опору (наприклад, сили тяжіння).
  2. Ексцентричне скорочення — виникає при подовженні м'яза під час регулювання швидкості руху, викликаного іншою силою або в ситуації, коли максимального зусилля м'яза не вистачає для подолання протидіючої сили. В результаті рух відбувається у напрямі впливу зовнішньої сили.
  3. Ізометричне скорочення — зусилля, що протидіє зовнішній силі, при якому довжина м'яза не змінюється і руху в суглобі не відбувається.
  4. Ізокінетичне скорочення — скорочення м'яза з однаковою швидкістю.
  5. Балістичний рух — швидкий рух, що включає: а) концентричний рух м'язів-агоністів на початку руху; б) інерційний рух під час мінімальної активності; в) ексцентричне скорочення уповільнення руху.

В організмі такі скорочення мають більше значення для виконання будь-яких рухів.

З гладких м'язів (гладкої м'язової тканини) складаються внутрішні органи, зокрема, стінки стравоходу, кровоносні судини, дихальні шляхи та статеві органи. Гладкі м'язи відрізняються так званим автоматизмом, тобто здатністю приходити в стан збудження при відсутності зовнішніх подразників. Якщо скорочення скелетних м'язів триває близько 0,09 секунд, то повільніші скорочення гладких м'язів тривають від 3 до 180,5 секунд. У стравоході, статевих органах і сечовому каналі збудження передається від однієї м'язової клітини до наступної. Скорочення гладких м'язів, що знаходяться в стінках кровоносних судин і в райдужній оболонці ока, не переноситься з клітини на клітину; до гладких м'язів підходять симпатичні і парасимпатичні нерви автономної нервової системи.

Серцевий м'яз (міокард) при нормальній роботі витрачає на скорочення близько 1 с, а при збільшенні навантаження швидкість скорочень збільшується. Унікальна особливість серцевого м'яза — в його здатності ритмічно скорочуватися навіть при вилученні його з організму.

У процесі скорочення м'яза при ковзанні актинових ниток уздовж міозинових відбувається тимчасове прикріплення міозину до актину за допомогою поперечних містків, які є так званими «головками» міозинових молекул. Виділяють 5 стадій біохімічного циклу м'язового скорочення[2]:

  1. Стехіометричний процес гідролізу АТФ міозинової «головкою» до аденозиндифосфату (АДФ) та ортофосфорної кислоти (H3PO4); цей процес не забезпечує звільнення продуктів гідролізу.
  2. Зв'язування вільно обертаючої міозинової «головки», що містить АДФ і H3PO4 з F-актином.
  3. Вивільнення АДФ та H3PO4 з актин-міозинового комплексу.
  4. Зв'язування комплексу міозин-F-актин із новою молекулою АТФ.
  5. Стадія розслаблення — відділення міозинової (АТФ) «головки» від F-актину.

Еволюція м'язів

Точного уявлення процесу виникнення м'язів з плином еволюції поки немає. М'язами володів уже стрекающий поліп Haootia quadriformis, який жив приблизно 560 млн років тому.

З сучасних організмів найбільш примітивними власниками м'язових клітин є плоскі та круглі черв'яки. Скорочувальні волокна присутні і в одноклітинних організмах, найпростіших, зустрічаються у губок, кишковопорожнинних. Скорочення відростків епітеліальних клітин, коливання джгутиків та війок дозволяють їм переміщатися, проте спеціалізованих м'язових клітин вони не мають. Мускулатура багатьох черв'яків являє собою так званий шкірно-м'язовий мішок, який утворений м'язовими волокнами, відокремленими від епітелію, пов'язаними зі шкірою. Дані м'язи подібні до гладких м'язів хребетних і зазвичай складаються із зовнішніх кільцевих, які дозволяють черв'якам зменшувати свій діаметр, і внутрішніх поздовжніх, що дозволяють зменшувати довжину, волокон. Також у хробаків можуть бути мікроскопічні м'язи біля основи щетинок, що дозволяють встромляти їх у ґрунт, м'язи навколо кишечника, у стінках кровоносної системи. У молюсків шкірно-м'язовий мішок розвивається у складну систему роздільних гладких м'язів. У членистоногих вже спостерігається досить розвинена м'язова система. Вона прикріплюється до зовнішнього скелета і, на відміну від молюсків, є поперечнополосатой, забезпечуючи значну швидкість і силу скорочень. У деяких видів поперечносмугастих є мускулатура і нутрощів.

Найбільшого розвитку м'язи досягають у хордових і найвищою мірою у хребетних. Маса м'язів може досягати половини маси всього тіла, за допомогою них здійснюються найголовніші функції — рух, підтримка рівноваги, перенесення речовин усередині організму. Мускулатура хордових ділиться на дві групи: вісцеральну та парієтальну. Поділ проводиться залежно від ембріонального походження. Вісцеральна мускулатура, що діє довільно і позбавлена поперечних смуг, що обслуговує діяльність внутрішніх органів, розвивається в основному з бічних пластинок (тільки мускулатура потових залоз і райдужної оболонки очей розвивається з ектодермального епітелію), а парієтальна, що складається з поперечносмугастих м'язів і забезпечує взаємодію організму з навколишнім середовищем, походить з м'язового листка міотома. Найпростіші парієтальні м'язи можна спостерігати у ланцетників, круглоротих та риб.

М'язи шкіри розвиваються разом зі шкірою як такої, утворюючись із дерматоту, — шару тканини, утвореного клітинами сегментарної мускулатури із середнього зародкового листка. М'язи шкіри мимовільні, зокрема, вони відповідають за виникнення гусячої шкіри при пиломоторному рефлексі.[1][3][1]

Атрофія та гіпертрофія м'язів

Гіпертрофія м'язів.
  • М'язова атрофія. Являє собою втрату м'язової маси. Може бути спричинена безліччю причин; однією з найпоширеніших форм є м'язова атрофія внаслідок бездіяльності, яка виникає у людей, що перебувають у стані повної або часткової іммобілізації протягом тривалих періодів часу.[4] При м'язовій атрофії від бездіяльності зниження скорочувальної активності призводить до зменшення кількості м'язових білків та зменшення поперечного перерізу волокон. Однак кількість волокон залишається стабільною, тому при відновленні активності м'яз відновлює свої початкові властивості через більш-менш тривалий період часу.[4]
  • М'язова гіпертрофія. Термін «гіпертрофія» означає збільшення розміру органу. Коли м'яз або група м'язів піддається повторюваним вправам з опором, особливо вправам на ізометричне скорочення, м'яз реагує збільшенням свого розміру та сили — це явище відоме як активна гіпертрофія. Цей процес зумовлений головним чином збільшенням розміру м'язових волокон, оскільки їхня кількість залишається практично незмінною. Щоб це явище зберігалося, вправи необхідно виконувати постійно; в іншому разі волокна зрештою повертаються до своїх початкових розмірів, і гіпертрофія зникає.[5] Використання допінгових речовин для штучного викликання м'язової гіпертрофії у спортсменів є небезпечною практикою, яка може спричинити ушкодження м'язів і сухожиль. Крім того, деякі препарати, які незаконно застосовуються з цією метою, зокрема анаболіки, можуть спричинити ураження внутрішніх органів,таких як печінка та нирки.[6]

Патологія м'язів

Патологія м'язів характеризується порушеннями скорочувальної функції м'язів та їхньої здатності до підтримки тонусу. Причиною виникнення патологій можуть бути різні травми та пошкодження (контузія м'язів, розтягнення, часткові та повні розриви, розриви м'язової фасції), порушення нервової чи гуморальної регуляції, патологічні зміни на клітинному та субклітинному рівнях. Патологічні процеси спостерігаються при гіпертонії, інфаркті міокарда, міодистрофії, атонії матки, кишечника, сечового міхура, паралічах. Клінічно можуть проявлятися як гематоми, міозит, атрофії, м'язові грижі.

Забиття (контузія) виникає внаслідок удару або здавлювання, супроводжується значною втратою функціональності м'яза, небезпечна розвитком міозиту. Розтягнення являє собою мікророзриви м'язових волокон (загалом не більше 5 %) і зазвичай не становить серйозної загрози для здоров'я. Часткові розриви є небезпечнішими, в місці травми часто утворюється гематома, іноді потрібне хірургічне втручання. При повному розриві м'яза хірургічне втручання є обов'язковим. М'язи мають хорошу здатність до відновлення і загоєння, однією з основних завдань терапії є недопущення утворення рубця в місці розриву.[7][8]

Незважаючи на відмінності в причинах захворювань, можна виділити загальні біохімічні зміни при патологіях. До них відноситься швидке зниження кількості міофібрилярних білків, підвищення концентрації білків строми поряд зі зростанням концентрації частини саркоплазматичних білків, включаючи міоальбумін. Також відбуваються зміни й в небілковому складі, знижується рівень АТФ та креатинфосфату, зменшується кількість імідазоловмісних дипептидів.

Для патологій, пов'язаних з розпадом м'язової тканини, дистрофій, характерні зміни у фосфоліпідному складі м'язів, зниження рівня фосфатидилхоліну та фосфатидилетаноламіну, підвищення концентрації сфінгомієліну та лізофосфатидилхоліну.

Дуже часто патології м'язової тканини супроводжуються креатинурією, коли порушується метаболізм креатину, що супроводжується зниженням вмісту в сечі креатинфосфату та підвищенням креатину.[9]

Цікаві факти

Тайванські вчені створили штучні м'язи, покривши клітини цибулі золотом. Штучні м'язи, що діють подібно до природних, є перспективним напрямом у робототехніці, оскільки в них немає частин, що труться, як у звичайних механізмах, і тому вони набагато менше зношуються.[10]

М'язи безхребетних тварин

У безхребетних існує три типи м'язової тканини, які відрізняються за структурою: поперечно-смугаста, косо-смугаста та гладкі м'язи. У членистоногих гладких м'язів немає. Поперечно-смугасті м'язи найбільш схожі на скелетні м'язи хребетних.[11]

М'язи людини

Див. також

Примітки

  1. ↑ а б в Этимологический словарь русского языка Шанского Н. М.
  2. ↑ Биологическая химия, 1998, Глава 20 «Мышечная ткань».
  3. ↑ Этимологический словарь русского языка Макса Фасмера
  4. ↑ а б Una visión desde la biología molecular a una deficiencia comúnmente encontrada en la práctica del fisioterapeuta: la atrofia muscular. Carolina Ramírez Ramírez. SALUD UIS. Consultado el 10 de abril de 2018.
  5. ↑ Trastornos y lesiones del sistema musculoesquelético. Autor: Robert Bruce. Consultado el 13 de abril de 2018.
  6. ↑ Libro de la salud del Hospital Clínico de Barcelona y la fundación BBVA. Consultado el 13 de abril de 2018
  7. ↑ Большая советская энциклопедия Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978. (рос.) — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.
  8. ↑ «Патология мышечной ткани». Архів оригіналу за 28 березня 2013. Процитовано 14 червня 2013.
  9. ↑ Биологическая химия. Глава 20 «Мышечная ткань»
  10. ↑ Тайваньские учёные создали искусственные мышцы из клеток лука. Портал "Чердак: наука, технологии, будущее". 6 травня 2015. Архів оригіналу за 18 травня 2015.
  11. ↑ Paniagua, R; Royuela, M; García-Anchuelo, RM; Fraile, B (Січень 1996). Ultrastructure of invertebrate muscle cell types. Histology and Histopathology. 11 (1): 181—201. PMID 8720463.

Посилання

Джерела

Література

  • Основи біохімії м‘язової діяльності: навч. посіб. / Г. А. Осипенко. — 2-е вид., без змін. — Київ: Олімпійська література, 2019. — 198 с. — ISBN 966-7133-85-0.
  • Берёзов Т. Т., Коровкин Б. Ф. Биологическая химия: Учебник. — 3-е изд. — М.: Медицина, 1998. — ISBN 5-225-02709-1.
Череп Це незавершена стаття з анатомії.
Ви можете допомогти проєкту, виправивши або дописавши її.

Джерело: стаття у Вікіпедії та історія редагувань (автори).