Меню

Мышцы человека непосредственно связаны с костями

Скелетные мышцы. Характерные упр-ия

Из книги “Секреты атлетизма”, автор: Юрий Шапошников

Приступая к занятиям часть 3

Ставя целью с помощью физических упражнений укрепить здоровье и добиться красоты телосложения, очень важно иметь хотя бы общие понятия о мышечной системе человека, знать, какие функции выполняют те или иные мышцы и как их развивать. Как известно, мышцы бывают двух видов: гладкие, которые выстилают стенки внутренних органов, кровеносных сосудов, кожи, и скелетные. Мы тренируем скелетные мышцы.

Мышца состоит из поперечнополосатых мышечных волокон, количество их определяет силу мышцы. Волокна объединены в пучки и окружены соединительной тканью, которая переходит в сухожилия. При помощи сухожилий мышцы прикрепляются к костям.

Начинать надо с упражнений, воздействующих на крупные группы мышц, а затем уже подтягивать отстающие.

Приведенная схема (см. рис. 1) дает представление о расположении основных мышц. Здесь же рекомендованы наиболее характерные упражнения, с помощью которых на них можно воздействовать.

I. Двуглавая мышца плеча (бицепс).

Расположена на передней поверхности плеча. Эта мышца сгибает руку в локтевом суставе, участвует в повороте предплечья наружу.

Упражнение. Исходное положение — основная стойка, руки с гантелями вдоль туловища. Попеременное сгибание и разгибание рук в локтевых суставах. Дыхание произвольное.

Наклоняют голову вперед, назад, в стороны, поворачивают влево и вправо.

Упражнение. Исходное положение — ноги на ширине плеч, руки на поясе. Круговые вращения головы влево и вправо. Во время наклона головы назад — вдох, в момент наклона вперед — выдох.

III. Трапециевидная мышца.

Поднимает и опускает плечи, приближает лопатки к позвоночнику, отклоняет голову назад.

Упражнение. Исходное положение — ноги на ширине плеч, в опущенных руках отягощение (штанга, гантели, гири). Поднимайте и опускайте плечи. Поднимая плечи, делайте вдох, опуская — выдох.

IV. Дельтовидная мышца.

Эта мышца принимает участие в поднимании руки вперед, в сторону и отведении назад.

Упражнение. Исходное положение — ноги на ширине плеч, руки с гантелями вдоль туловища ладонями внутрь. Поднимите прямые руки в стороны — вдох, опустите в исходное положение — выдох.

V. Большие грудные мышцы.

Расположены в верхней части грудной клетки по обе стороны от грудинной кости. Эти мышцы приближают руки к туловищу, скрещивают перед грудью.

Упражнение. Лягте на спину, руки с гантелями в стороны. Поднимите руки вперед до вертикального положения — выдох, затем медленно опустите их в исходное положение — вдох.

VI. Мышцы предплечья.

Мышцы, находящиеся на внутренней стороне предплечья, сгибают пальцы и кисть, а находящиеся на наружной стороне — разгибают их.

Упражнение. Накручивание на палку шнура с грузом на конце. Поочередно перехватывая пальцами палку движением на себя, намотайте шнур на палку. Затем таким же образом размотайте шнур. Потом наматывайте шнур движением от себя.

VII. Прямая мышца живота.

Расположена вдоль передней стенки брюшного пресса. Эта мышца сгибает туловище вперед.

Упражнение. Сядьте на стул, носками прямых ног зацепитесь за неподвижную опору, руки с отягощением поднимите за голову. Медленно наклоните туловище назад, стараясь прогнуться побольше — вдох, затем вернитесь в исходное положение — выдох.

VIII. Четырехглавая мышца бедра.

Расположена на передней поверхности бедра. Разгибает ногу в коленном суставе, участвует в сгибании бедра в тазобедренном суставе.

Упражнение. Ноги на ширине плеч. Приседания с отягощением на плечах. Приседая, делайте выдох, возвращаясь в исходное положение — вдох.

IX. Икроножная мышца.

Расположена на задней поверхности голени. Эта мышца сгибает стопу.

Упражнение. Поставьте ноги на ширину плеч, под пальцы подложите брусок высотой 5-7 сантиметров. Поднимитесь на носки — вдох, затем опуститесь на пятки — выдох. По мере тренированности выполняйте упражнение, держа в руках отягощение.

X. Мышцы задней поверхности бедра (двуглавая мышца бедра).

Эта мышца сгибает ногу в коленном суставе.

Упражнение. В положении лежа на животе сгибайте и разгибайте ноги в коленных суставах с преодолением сопротивления (в данном случае — резиновый бинт).

XI. Наружная косая мышца живота. Находится сбоку брюшного пресса. Участвует при вращении и наклоне туловища.

Упражнение. Поставьте ноги шире плеч, руки с отягощением поднимите вверх или за голову. Проделайте круговые движения туловища в левую и правую стороны. В момент прогибания делайте вдох, во время наклона туловища вперед — выдох.

XII. Длинные спинные мышцы (разгибатели туловища).

Эти мышцы располагаются вдоль всей спины, по обе стороны позвоночного столба. Они разгибают туловище, а также участвуют в наклонах туловища в стороны и вращениях.

Упражнение. Поставьте ноги на ширину плеч, поднимите отягощение за голову и придерживайте его руками. Не сгибая ноги в коленях, наклоните туловище вперед — выдох, затем вернитесь в исходное положение — вдох.

XIII. Широчайшая мышца спины.

Находится на задней поверхности грудной клетки. Приводит плечо к туловищу, вращает руку внутрь, тянет ее назад.

Упражнение. Закрепите середину резинового бинта на потолке, поднимите руки вверх и возьмитесь за концы бинтов так, чтобы они были в натянутом положении. Не сгибая руки в локтях, опустите их через стороны вниз до касания бедер — выдох, затем медленно поднимите руки в исходное положение — вдох.

XIV. Трехглавая мышца плеча (трицепс).

Расположена на задней поверхности плеча. Эта мышца разгибает руку в локтевом суставе.

Упражнение. Возьмите эспандер, развернув ладони внутрь. Поднимите левую руку в сторону, а согнутую правую прижмите к груди. Не сгибая левую руку, разогните правую в сторону до полного выпрямления — вдох. Сгибая правую руку, вернитесь в исходное положение — выдох. Проделайте упражнение каждой рукой.

Предлагаемые упражнения предназначены для тех, кто решил, самостоятельно занимаясь, укрепить свое здоровье, развить силу, исправить физические недостатки. В соответствии с конкретной задачей, которую вы поставите перед собой. следует выбрать тот или иной комплекс упражнений, учитывая свои физические данные, здоровье, возраст и т. п.

Наиболее любознательные не ограничиваются современными рекомендациями и обычно обращаются к истории, разыскивают популярные в свое время системы физического развития, которые использовали в тренировках известные атлеты начала века. Для них мы приводим в книге несколько таких комплексов упражнений, развивающих силу.

СПАДИЛО.РУ

теория по биологии 🌿 анатомия и физиология

Опорно-двигательная система

Опорно-двигательная система относится к исполнительным системам органов. Она образована двумя составляющими:

  • костями скелета, обеспечивающими функции опоры для организма (создания каркаса) и защиты внутренних органов от механических повреждений;
  • и поперечно-полосатой мускулатурой, которая приводит в движении кости скелета и делает возможным перемещение человека в пространстве. Кроме того, мускулатура придаёт организму форму, защищает часть внутренних органов. Мимические мышцы изменяют выражение лица, что играет значительную роль в невербальном общении.

Также к опорно-двигательной системе относят структуры, обеспечивающие сочленение костей скелета и прикрепление к ним мышц.

Строение кости

По внешнему строению выделяют несколько видов костей:

Трубчатые кости состоят из двух головок (эпифизов) и тела (диафиза). Внутри тела трубчатых костей находится полость с костным мозгом. Красный костный мозг, он же «деятельный» – это стволовые клетки, из которых появляются новые элементы крови, иммунные клетки. Жёлтый, или «недеятельный» костный мозг представляет собой жировую ткань. Некоторые вредные для организма вещества, например, тяжелые металлы или лекарства, могут накапливаться в нем годами, вызывая хроническую интоксикацию. Различают длинные (плеча, предплечья, бедра и голени) и короткие (пястневые и плюсневые) трубчатые кости.

Плоские кости имеют плоскую форму. Это, например, лопатки, кости черепа, тазовые кости, ребра.

Короткие кости обычно имеют неправильную форму и небольшой размер. Они образуют скелет запястья, предплюсны.

Смешанные кости сочетают в себе элементы нескольких костей. Например, тело позвонка представлено короткой костью, а отростки и дуга – плоской.

Снаружи каждая кость покрыта тонкой живой тканью — надкостницей. Она обильно кровоснабжается, здесь находится много нервов и болевых рецепторов, что делает ушиб кости очень болезненным по сравнению с ушибом мышцы.

Ниже надкостницы расположено плотное (компактное) вещество кости, очень плотный твёрдый слой, образующий наружный каркас. Кнутри от него находится рыхлое губчатое вещество. Оно менее прочно, зато и весит гораздо меньше.

В месте соединения двух костей контактирующие поверхности покрыты хрящевыми пластинами. Хрящ упругий (то есть может незначительно сжиматься при увеличении нагрузки) и гладкий, благодаря чему кости не стираются от трения.

Костная ткань относится к соединительным тканям, для них характерно преобладание межклеточного вещества над клеточным элементом. Это хорошо видно на микроскопическом уровне.

Кость состоит из двух типов веществ: органического (около 30%, в основном белки и углеводы) и неорганического (около 60 %, в основном соли кальция и магния, фосфаты); оставшиеся 10% составляет вода. Неорганическая часть придает костям твердость, но при этом повышает их хрупкость. Если кость прокалить, в ней останутся только минеральные соли и она будет легко ломаться. Органическое вещество более эластичное, если кость обработать кислотой, минеральные вещества растворятся и останется только гибкий коллагеновый остов, который может сгибаться, не ломаясь.

У детей преобладает содержание органического вещества, поэтому кости у них более эластичные и упругие. С возрастом повышается доля минеральных веществ и кости становятся менее упругими, но более прочными. При старении происходит гормональная перестройка организма, снижается число костных балок в губчатом веществе, основное вещество теряет воду, а минеральные составляющие вымываются, кости становятся хрупкими и легко ломаются. Эти явления называются остеопорозом.

Строительные клетки, остеобласты, создают вокруг себя каркас из минеральных веществ, преимущественно кальция. Единица строения кости называется остеоном.

Остеобласты активны не только в период роста организма, они работают на протяжении всей жизни человека. Кости постоянно обновляются и перестраиваются. Для этого нужно не только создать новые элементы каркаса, но и уничтожить старые или поврежденные участки. Этим занимаются остеокласты – клетки, разрушающие костную ткань.

Совместная работа остеокластов и остеобластов обеспечивает сращение переломов и реакцию кости на изменение привычной нагрузки. Например, если человек перестает ходить на несколько месяцев, вертикальная нагрузка на кости ног, которую давал вес тела, значительно снижается. Костные балки компактного вещества при этом перестраиваются, приспосабливаясь к отсутствию прежних действующих сил. При попытке снова начать ходить кости могут сломаться, не выдержав вес тела. Подобное происходит с космонавтами после длительных полетов.

Кровеносные сосуды и нервы, проходящие в кости.

На рисунке можно видеть кровеносные сосуды и нервы, проходящие в кости. Цилиндрические структуры вокруг них – остеоны. Они образуются клетками кости (изображены в виде розовых овальных тел с отростками).

Скелет человека

Скелет человека состоит из нескольких частей: осевого скелета, поясов конечностей и, собственно, свободных конечностей. Основу осевого скелета составляют позвоночник и череп.

Позвоночник

Позвоночник делится на пять отелов:

  • шейный (7 позвонков);
  • грудной (12 позвонков, к каждому прикреплена пара ребер);
  • поясничный (5 позвонков);
  • крестцовый (5 позвонков, сросшихся в единую кость – крестец);
  • копчик (3-5 небольших сросшихся позвонков образуют одну кость. Это пример редуцированного хвоста).

Позвонки разных отделов имеют свои отличительные признаки. Общая закономерность такова, что размер тел позвонков увеличивается сверху вниз. Самые крупные свободные позвонки в поясничном отделе. Между телами позвонков находятся эластичные межпозвоночные диски, состоящие из хрящевой ткани. Дуги каждого позвонка образуют отверстие, в котором проходит спинной мозг.

Естественные изгибы позвоночника имеют свои названия – шейный и поясничный лордозы (изгибы вперед), грудной и крестцовый кифозы (изгибы назад). Боковой изгиб называется сколиозом, в норме его не должно быть. Изгибы необходимы для амортизации: позвоночник работает как пружина между ногами и головным мозгом, смягчая тряску и удары при ходьбе, беге. Без лордозов и кифозов прямохождение было бы невозможным.

Рёбра

Рёбра, прикрепленные к позвоночнику, образуют грудную клетку. Сзади она ограничена грудным отделом позвоночника и задними отрезками ребер, спереди – грудиной и реберными хрящами. Грудная клетка придает форму грудной полости и защищает такие важные органы как сердце, лёгкие, трахея, пищевод.

Цифрами обозначены: 1 – ребра; 2 – реберный хрящ истинных ребер; 3 – реберный хрящ ложных ребер; 4 – реберный угол; 5 – реберная дуга;

Двенадцать пар ребер можно разделить на три группы. Первая группа – «истинные» ребра, с 1-го по 7-е; они крепятся непосредственно к грудине с помощью хрящей, образуя полуподвижное сочленение. Ребра с 8-е по 10-е называют «ложными», так как их хрящи крепятся не к грудине, а к хрящам вышележащих ребер. 11 и 12 ребра называют «колеблющимися», их концы не закреплены и свободно лежат в толще мышц.

Череп

Череп человека образован парными и непарными костями, срастающимися в процессе взросления организма. Единственная подвижная кость черепа – нижняя челюсть. Различают мозговой и висцеральный (лицевой) отделы черепа.

Кости мозгового отдела достаточно массивные, они образуют черепную коробку, которая защищает головной мозг от повреждений. Сюда относят: лобную, парные теменные и височные, затылочную кость. Височные кости содержат в себе сложную систему каналов, где проходят крупные кровеносные сосуды, находятся органы слуха и равновесия. В затылочной кости находится большое затылочное отверстие, через которое сообщаются полости спинного мозга и головного.

Висцеральный скелет образует рельеф лица, глазницы, носовые ходы. Кости в нем небольшие, могут иметь тонкие стенки и полости внутри, что делает их легкими.

Конечности

Конечности не крепятся непосредственно к осевому скелету, для этого служат пояса конечностей. Пояс верхних конечностей представлен лопаткой и ключицей. Благодаря наличию ключицы человек может разводить руки в стороны, в то время как некоторые животные (например, лошади, собаки) на такое движение не способны. Пояс нижних конечностей составляют три пары сросшихся костей таза: лобковые, подвздошные и седалищные кости.

Верхняя и нижняя конечности имеют схожее строение: по одной кости в бедре и плече, по две в голени и предплечье. Две кости в дистальных отделах конечностей позволяют совершать вращательные движения кистью и стопой.

Скелет ноги образован бедренной костью с шаровидной головкой, сочленяющейся с тазом, большой и малой берцовыми костями, костями предплюсны, плюсны и пальцев стопы.

Скелет руки схожим образом состоит из плечевой, лучевой и локтевой костей, костей запястья, пясти и пальцев кисти. Локтевая кость больше лучевой, имеет крупную головку, образующую локтевой сустав.

Каждый палец состоит из трех фаланг: дистальной, проксимальной и средней. Большой палец образован всего двумя фалангами, на кисти он расположен отдельно от остальных. Такое противопоставление большого пальца позволяет совершать хватательные движения, держать в руке предметы.

Соединение костей

Есть несколько форм соединения костей. Подвижное соединение называется суставом. Чем свободнее сочленение в суставе, тем больше движений могут совершать кости друг относительно дуга и тем больше уязвимость такого соединения. В месте соединения костей их покрывает суставная сумка, которая защищает место соединения и вырабатывает суставную жидкость. Снаружи суставная сумка укреплена связками, которые предотвращают ее от разрывов и растяжений. Поверхности костей внутри суставной сумки покрыты хрящом. Гладкая поверхность хряща и наличие суставной жидкости не дают костям истираться при движении.

Другой вариант соединения –полуподвижное сочленение. Таким образом ребра соединены с грудиной, позвонки примыкают друг к другу. Полуподвижные сочленения более надежны, в них реже происходят растяжения связок или вывихи.

Третий тип соединения – костный шов, неподвижное сочленение. Так соединены кости черепа, таза.

Мышцы

Для того, чтобы привести в движение кости скелета, необходимы мышцы. Это уникальные органы тела, способные быстро изменять свою форму (сокращаться) под действием нервных импульсов двигательных нейронов. К опорно-двигательной системе относят поперечно-полосатые (скелетные) мышцы, их отличает произвольность сокращения (человек способен сознательно контролировать их сокращение и расслабление).

Скелетные мышцы крепятся к костям при помощи нерастяжимых сухожилий. Мышца лежит внутри сумки из соединительной ткани, фасции, и состоит из нескольких мышечных пучков. Каждый пучок также покрыт фасциальной оболочкой. Пучки состоят из мышечных волокон, каждое волокно состоит из клеток.

Каждая мышечная клетка образована слиянием нескольких, она имеет много ядер и огромное число митохондрий, которые необходимы для получения энергии. Внутри вдоль клетки тянутся пучки сократительных белков – миофибриллы.

Механизм сокращения мышц

Основные сократительные белки мышечной клетки – актин и миозин. Используя энергию АТФ, миозиновая головка скользит по цепочке актина, как будто вытягивает канат. Актин смещается и вместе с ним сжимается вся клетка. Чтобы запустить процесс сокращения, необходимы ионы кальция, для расслабления нужны ионы магния. Таким образом, нарушение электролитного состава крови может вызывать судороги.

Возле мембраны в мышечной клетке находятся резервуары с ионами кальция. При поступлении нервного импульса в мембране открываются кальциевые каналы, незначительное число ионов попадают в цитоплазму клетки. Небольшое повышение внутриклеточной концентрации кальция активирует каскады, в результате которых кальций высвобождается из внутриклеточных депо, его количество растет лавинообразно, клетка сокращается.

В мышцах есть особенный тип рецепторов – проприорецепторы. Они отвечают за контроль напряжения мышечных пучков. Человек с закрытыми глазами, не видя свои конечности, все равно знает, в каком положении они находятся. Это происходит оттого, что мозг анализирует информацию от проприорецепторов и «знает», какие именно мышцы в данный момент напряжены.

Ответ любой мышцы зависит от силы пришедшего импульса. Существует порог возбуждения, то есть минимальная сила импульса, начиная с которой мышца начинает сокращаться. При постепенном увеличении мышца достигает своего максимума силы сокращения, при котором задействованы все двигательные единицы.

Чувствительность мышц к возбуждению различна. Самые трудновозбудимые мышцы – бедренные, управляющие движением ноги. Самые чуткие – мышцы глаз, так как движения глазного яблока должны быть максимально точными.

Самую большую силу развивают жевательные мышцы, на коренных зубах человека они способны развить усилие до 72 кг. Икроножная мышца самая сильная на растяжение, она способна удержать вес около 130 кг.

Единственными скелетными мышцами, которые не крепятся к костям, являются мимические мышцы. Они необходимы для передачи эмоций и общения в социуме.

Для нормального движения необходима согласованная работа мышц. Есть несколько основных типов взаимодействия между мышцами: синергизм и антагонизм. Мышцы-синергисты совершают работу в одном направлении, мышцы-антагонисты – в разных, они совершают работу в противофазе (при сокращении одной мышцы вторая расслабляется и наоборот). Пример мышц-антагонистов: двуглавая (бицепс) и трехглавая (трицепс) мышцы плеча, первая сгибает руку в локтевом суставе, вторая разгибает.

Adblock
detector