§ 30. Функції та будова скелетних м’язів

Яка будова м’язової тканини? Які види м’язових тканин вам відомі? Яку будову мають м’язові клітини і які функції вони виконують?

Функції скелетних м’язів. Вам відомо, що в організмі людини, як і в усіх інших хребетних тварин, для здійснення різних рухів є два види м’язової тканини: непосмугована й посмугована (іл. 12). Серед посмугованої м’язової тканини розрізняють скелетну та серцеву. Відповідно до різновидів м’язової тканини, розрізняють м’язи: непосмуговані, скелетні та серцевий. Саме скелетні м’язи є активною частиною опорно-рухового апарата. Вони забезпечують рівновагу й рух тіла в просторі, ковтальні та дихальні рухи, переміщення одних частин тіла відносно інших. Пригадайте, завдяки яким властивостям м’язової тканини здійснюються ці рухи. У скелетних м’язах інтенсивно відбувається обмін речовин з перетворенням хімічної енергії органічних речовин на механічну й теплову. Близько ЗО % утвореної енергії використовується для механічної роботи м’яза, решта перетворюється на тепло. Тепло, що утворюється в скелетних м’язах бере участь у процесах терморегуляції.

Будова скелетного м’яза. У м’язі (іл. 87 а) розрізняють активну частину — черевце, або тілОу і пасивну його частину — сухожилки. Черевце м’яза утворене пучками посмугованих м’язових волокон. Пучки зв’язані між собою пухкою сполучною тканиною. У ній проходять кровоносні судини та нерви.

Зовні, і пучок і м’яз загалом укриті тонкою оболонкою. Кількість -пучків у м’язі залежить від його функціональних особливостей. У м’язі проходять нерви, кровоносні та лімфатичні судини (іл. 87 б).

Частину м’яза, яка залишається нерухомою за його скорочення, називають головкою, а рухливий кінець — хвостом. М’язи, які мають одну головку належать до простих. Є м’язи з двома (двоголовий м’яз), трьома (триголовий м’яз) і навіть чотирма головками (чотириголовий м’яз). Від головки й хвоста відходять сухожилки, якими м’яз кріпиться до кісток (іноді до шкіри, суглобових сумок, хрящів тощо) (іл. 87 а). Сухожилки майже не розтягуються, але вони дуже міцні й витримують великі навантаження. Міцності сухожилку надає щільна сполучна тканина. Пригадайте особливості її будови (іл. 9 б, с. 12).

М’язи здебільшого мають червоно-бурий колір, а сухожилки — білий. Сухожилки постачаються кров’ю дещо менше, ніж м’язове черевце, вони тонші, ніж м’язи, та дуже міцні. Наприклад, сухожилок литкового м’яза гомілки (ахіллесів), витримує навантаження близько 400 кг, а сухожилок чотириголового м’яза стегна — близько 600 кг.

Структурною і функціональною одиницею скелетного м’яза є м’язове волокно (іл. 87 в). Зовні воно вкрите оболонкою. У цитоплазмі м’язового волокна є багато ядер та органел, які забезпечують процеси життєдіяльності м’яза. Тут містять спеціальні органели — міофібрили, які надають м’язу скоротливої функції. Міофібрили — це тонкі волоконця, до складу яких входять білки — актин і міозин. Актин утворює тонке скоротливе волоконце, а міозин — товсте скоротливе волоконце. На іл. 88 схематично представлений скоротливий елемент міофібрили.

Актин і міозин мають різні фізико-хімічні характеристики, що зумовлює відмінність у їхньому забарвленні. Розташовуючись почергово в міофібрилі, вони надають м’язовому волокну ефект поперечної посмуго-ваності. Тому під мікроскопом ми бачимо світлі й темні ділянки.

Тема: Мікроскопічна будова скелетної м’язової тканини.

Мета: дослідити будову скелетної м’язової тканини, встановити зв’язок між її будовою та функціями, навчитися розпізнавати скелетну м’язову тканини.

Обладнання: мікроскопи, постійний мікропрепарат скелетної м’язової тканини.

Хід дослідження

1. Підготуйте мікроскоп до роботи.

2. Розгляньте почергово за малого, а потім за великого збільшення мікроскопа постійний мікропрепарат скелетної м’язової тканини. Знайдіть м’язове волокно — структурну одиницю скелетної м’язової тканини. Дослідіть кількість ядер у ньому та посмугованість волокна.

3. Зіставте побачене з іл. 12 б (§ 2) підручника.

4. Схематично зобразіть побачену під мікроскопом м’язову тканину.

5. Зробіть висновок: чим зумовлені особливості будови скелетної м’язової тканини?

Скелетний м’яз. Скелетна м’язова тканина. М’язове волокно. Міофібрили. Актин. Міозин. Сухожилок

Забарвлення м’язів залежить від кількості м’язового пігменту міоглобіну, який міститься в цитоплазмі м’язових волокон. Міоглобін — білок, що за хімічним складом і властивостями близький до гемоглобіну крові. Він легко зв’язує кисень, утворюючи сполуку — оксиміоглобін. Тому міоглобін є джерелом кисню для м’язів. Залежно від умісту міоглобіну розрізняють білі та червоні м’язові волокна. Білі м’язові волокна швидко скорочуються і забезпечують активний рух, а червоні — скорочуються повільно й слугують для підтримки рівноваги.

1. З якої тканини утворений скелетний м’яз? 2. Які функції виконують скелетні м’язи? 3. Опишіть будову скелетного м’яза. 4. Що таке сухожилок? Яка його будова? 5. Опишіть будову м’язового волокна. 6. Що таке міофібрила? Які особливості її будови? 7. Чому скелетні м’язи називають посмугованими?

8. Обґрунтуйте значення скелетних м’язів в організмі людини.

9. У чому проявляється взаємозв’язок будови та функцій скелетного м’яза? 10. Порівняйте посмуговану скелетну м’язову тканину з посмугованою серцевою. 11. У чому проявляється взаємозв’язок будови та функцій м’язового волокна?

12. Проведіть дослідження, яке доведе або спростує твердження про те, що до м’язів, що працюють надходить більше крові, ніж до тих, що не працюють. В одну руку візьміть еспандер або тенісний м’ячик і стискайте його протягом 1-3-х хв. Іншу руку опустіть донизу. Після закінчення роботи порівняйте руки за кольором. Сформулюйте висновок.

Це матеріал з підручника Біологія 8 клас Міщук