Физиология мышечной работы, функций двигательного аппарата

Оценка - отлично. Год написания 2012 ...

1.Строение двигательного аппарата 3
2. Динамическая и статическая форма активности мышц 7
3. Сила и выносливость мышц 9
4.Энергетика мышечного сокращения 11
5. Центрально-нервная регуляция деятельности двигательного аппарата 13
Список использованной литературы: 16

Двигательный аппарат имеет большое значение в жизнедеятельности организма человека. Что бы ни делал человек: шел, бежал, – все свои действия он совершает при помощи скелетных мышц. Они удерживают тело в вертикальном положении, участвуют в выполнении произвольных движений, позволяют принимать разнообразные позы, выполняют опорную и защитную функции, обеспечивают дыхательные и глотательные движения и многие другие функции.

Перистые мышцы - пучки волокон идут наискось к сухожилию, проходящему вдоль центра мышцы. Такие мышцы могут быть одноперистыми (пучки мышечных волокон присоединены к одной стороне сухожилия, например, длинный разгибатель пальцев в нижней части ноги); двуперистыми (пучки присоединены к обеим сторонам сухожилия наподобие пера, например прямая мышца бедра); или многоперистыми (большое количество двуперистых соединений, например, дельтовидная мышца плеча).
Круговые мышцы - концентрические круги пучков, которые образуют сфинктер (кольцевидная мышца, действующая наподобие клапана; круглая мышца с концентрическими кольцами пучков мышечных волокон), контролирующий состояние внешнего отверстия тела (например, круговая мышца глаза, закрывающая его).
При нагрузках преимущественно динамического характера вес и объем мышц в меньшей степени увеличиваются. Происходит удлинение мышечной части и укорочение сухожильной. Мышечные волокна располагаются более параллельно, по типу веретенообразных. Количество миофибрилл увеличивается, а саркоплазмы становится меньше.
Чередование сокращений и расслаблений мышцы не нарушает кровообращения в ней, количество капилляров увеличивается, ход их остается более прямолинейным.
Количество нервных волокон в мышцах, выполняющих преимущественно динамическую функцию, в 4-5 раз больше, чем в мышцах выполняющих преимущественно статистическую функцию. Двигательные бляшки вытягиваются вдоль волокна, контакт их с мышцей увеличивается, что обеспечивает лучшее поступление нервных импульсов в мышцу.
При пониженной нагрузке мышцы дряблыми, уменьшаются в объеме, капилляры их суживаются, в результате чего мышечные волокна истощаются, двигательные бляшки становятся меньших размеров. Длительная гиподинамия приводит к значительному снижению силы мышц.
Каждая скелетная мышца прикрепляется к костям в 2 или нескольких точках при помощи волокон соединительной ткани, которые называются сухожилиями. Когда мышца сокращается, одна кость остается неподвижной, а другая двигается. Конец мышцы, прикрепленный к неподвижной кости, называют местом ее прикрепления. Тело двигается, когда мышцы, перекидывающиеся через суставы, сокращаются, и точки прикрепления мышцы сближаются.
Сустав являет собой соединение костей в подвижной форме и  позволяет им движение друг относительно  друга по определенной траектории. Некоторые суставы исключительно силовые и крупные,  другие - достаточно слабые и подвижные. Один сустав не может быть одновременно или сильным, или подвижным. Все суставы имеют похожую структуру строения. Анатомически любой сустав состоит из суставной поверхности, покрытой гладким хрящом, суставной сумки и суставной полости. На краю сустава расположена мощная волокнистая капсула, окружающая оболочку синовия между концами кости. Данная оболочка выделяет смазочную  жидкость - синовию, которая избавляет поверхность сустава от трения. Сустав всегда имеет поддерживающие мышцы и связки, которые группируют его. По форме соединяющихся поверхностей можно выделить 6 видов суставов: седловидный, эллипсовидный, цилиндрический, блоковидный, плоский, мыщелковый.
2. Динамическая и статическая форма активности мышц
Поскольку основной задачей скелетной мускулатуры является совершение мышечной работы, в экспериментальной и клинической физиологии оценивают величину работы, которую совершает мыш­ца, и мощность, развиваемую ею при работе.
 Согласно законам физики, работа есть энергия, затрачиваемая на перемещение тела с определенной силой на определенное рас­стояние: А = FS. Если сокращение мышцы совершается без нагрузки (в изотоническом режиме), то механическая работа равна нулю. Если при максимальной нагрузке не происходит укорочения мышцы (изометрический режим), то работа также равна нулю. В этом случае химическая энергия полностью переходит в тепловую.
 Согласно закону средних нагрузок, мышца может совершать максимальную работу при нагрузках средней величины.
 При сокращении скелетной мускулатуры в естественных условиях преимущественно в режиме изометрического сокращения, например при фиксированной позе, говорят о статической работе, при со­вершении движений — о динамической.
 Сила сокращения и работа, совершаемая мышцей в единицу вре­мени (мощность), не остаются постоянными при статической и дина­мической работе. В результате продолжительной деятельности рабо­тоспособность скелетной мускулатуры понижается. Это явление назы­вается утомлением. При этом снижается сила сокращений, увеличиваются латентный период сокращения и период расслабления.
 Статический режим работы более утомителен, чем динамический. Утомление изолированной скелетной мышцы обусловлено прежде всего тем, что в процессе совершения работы в мышечных волокнах накапливаются продукты процессов окисления — молочная и пировиноградная кислоты, которые снижают возможность генерирования ПД. Кроме того, нарушаются процессы ресинтеза АТФ и креатинфосфата, необходимых для энергообеспечения мышечного сокращения. В естественных условиях мышечное утомление при статической рабо­те в основном определяется неадекватным регионарным кровотоком. Если сила сокращения в изометрическом режиме составляет более 15% от максимально возможной, то возникает кислородное «голода­ние» и мышечное утомление прогрессивно нарастает.
 В реальных условиях необходимо учитывать состояние ЦНС — снижение силы сокращений сопровождается уменьшением частоты импульсации нейронов, обусловленное как их прямым угнетением, так и механизмами центрального торможения. Еще в 1903 г. И. М. Сеченов показал, что восстановление работоспособности утомленных мышц одной руки значительно ускоряется при совершении работы другой рукой в период отдыха первой. В отличие от простого отдыха такой отдых называют активным.
 Работоспособность скелетной мускулатуры и скорость развития утомления зависят от уровня умственной деятельности: высокий уро­вень умственного напряжения уменьшает мышечную выносливость.
3. Сила и выносливость мышц
Сила — это способность человека преодолевать внешнее сопротивление или противостоять ему за счет мышечных усилий (напряжений).
Мышечная сила – это максимальное усилие, развиваемое мышцей; мышечная выносливость – способность мышцы поддерживать развитие усилий в течение определенного периода времени. Сила и выносливость взаимосвязаны, увеличение одной, как правило, приводит к определенному увеличению другой. Должный уровень развития силы и выносливости позволяет человеку более эффективно выполнять повседневную работу. Кроме того, сила и выносливость мышц туловища предотвращают возникновение болевых ощущений в области поясничного отдела позвоночника.
К мышечным факторам осуществления силы относят: сократительные свойства мышц, которые зависят от соотношения белых (относительно быстро сокращающихся) и красных (относительно медленно сокращающихся) мышечных волокон; активность ферментов мышечного сокращения; мощность механизмов анаэробного энергообеспечения мышечной работы; физиологический поперечник и массу мышц; качество межмышечной координации.