Строение мускула как органа
Стр 1 из 30Следующая ⇒ Как всякий орган, мускул, или мышца,—musculus—имеет остов и главные функпионирующие элементы, которыми служат поперечно-полосатые, мускульные волокна (см, «Мускульная ткань»).
Соединительнотканный остов имеет общие для компактных органов
Сухожильные добавки построены наподобие самого мускульного брюшка, но вместо пучков сократительных элементов здесь имеются параллельные волокна плотной оформленной соединительной ткани. Эти волокна 1 Термин «апоневроз)» хотя и общеупотребителен, но неудачен по словопроизводству—«наружная оболочка нерва». 8 Анатомия домашних животных 226 система органов произвольного движения идут пучками и заложены в свой остов, который является продолжением остова брюшка, т. е. оболочка и трабекулы брюшка—наружный и внутренний перимизии — переходят в оболочку и трабекулы сухожилия—peritendineum (peritenonium) externneum et peritendineum internum. Волокна сухожилия крепко соединены с мускульными волокнами (а может быть, и переходят непосредственно друг в друга). Сухожилие становится очень плотным (компактным) и прочным шнуром благодаря наличию лишь крайне незначительной соединительнотканной прослойки между строго параллельно направленными коллагенными пучками волокон, скудно снабжёнными сосудами. Всё это делает сухожилие неутомляемой частью мускула. Кроме того, сухожилие, по сравнению с мускульным брюшком, обладает огромнейшей сопротивляемостью на растяжение. Из-за малого поперечника—по сопоставлению с мускульным брюшком—сухожилие занимает минимальное место в системе. Его концы весьма крепко соединены с рычагами движения, проникая в виде ш а р п е-евских волокон в толщу костного вещества. С такой конструкцией и свойствами сухожилие принимает на себя функцию передатчика силы сокращения мускульного брюшка на отдалённые скелетные части, т. е. играет роль трансмиссионного приспособления. Вступающие в мускул, а равным образом и выходящие из него сосу-, д ы распределяются в глубину по перекладинам остова. Артерии, подходя к мус ульным волокнам, образуют очень густую сеть капилляров, петли которой растянуты в направлении длинной оси волокон.
Мускул снабжён двигательными и чувствительными нервными волокнами, причём каждое отдельное волокно мускула управляется только ему присущим самостоятельным двигательным волокном и вместе с ним представляет одну целую, очень маленькую рабочую единицу. Это единство устанавливается у зародыша с самых начальных стадий развития мускульных клеток (волокон). Таким образом, комплекс объединяющихся мускульных волокон даёт вместе с остовом и сухожилием орган—мускул, который, согласно сказанному, неразрывно связан со своими нервными волокнами, составляющими целый нерв данного мускула. В филогенезе при функциональной диференцировке мускула последний может распадаться на новые мускульные единицы, и этому распадению обязательно следует и сопровождающий его нерв. При обратных преобразованиях, т. е. при слиянии нескольких мускулов в результате объединения работы в один сплошной орган, к нему будут подходить и иннервировать несколько нервов, и мускул станет по происхождению сложным. Если принять в соображение, что каждый мускул развивается из определённого мускульного сегмента (миотома или его вентрального отпрыска) й иннервируется нервом того же сегмента, то легко понять, что иннервация мускулатуры различными ветвями служит очень ценным критерием при определении происхождения и гомологии отдельных мускульных единиц. Это означает, что куда бы в сложных организмах ни отошёл мускул от своего первоисточника, последний всегда можно отыскать по иннервации (исключения очень редки). ФОРМА МУСКУЛОВ Величина и форма мускулов чрезвычайно разнообразны и тесно связаны с взаиморасположением плечей рычагов, на которых укрепляются мускулы, и силой сокращения в том или другом месте организма. Как активные органы системы произвольного движения, мускулы особенно рельефно обрисованы на свободных конечностях в виде отдельных СТРОЕНИЕ МУСКУЛА КАК ОРГАНА единиц. По сравнению с мускулами туловища и головы они имеют в большинстве случаев удлинённую, в сечении округлую форму, напоминая или цилиндр, или конус, или веретено. На поясах конечностей эта рельефность формы и обособленности уже несколько стушёвывается, а мускулы, простирающиеся между туловищем и плечевым поясом, характеризуются в большинстве пластинчатой формой, т. е. представляют так называемые широкие мускулы. В силу этого подразделять мускулы на группы по их форме ещё затруднительнее, чем классифицировать составные части скелета. Среди огромного разнообразия всё же возможно наметить некоторые типы мускулов.
1. Многораздельные, или комплексные, мускулы характеризуются тем, что на своём протяжении закрепляются на многих рычажках отдельными короткими сухожильными пучками, причём их мускульная масса или слита в одно целое, как, например, у длиннейшего мускула спины, или же имеет серию следующих друг за другом однотипичных пучков, как, например, у многораздельного мускула спины, межпоперечных мускулов и др. Местоположение мускулов такой формы определяется локализацией многочисленных следующих неподалеку друг за другом рычажков, как, например, на позвоночном столбе с серией его однотипичных отростков: остистых, поперечных, прилежащих концов рёбер и пр. 2. Пластинчатые, или широкие, мускулы или соединяют туловище с грудными конечностями, или располагаются на стенках полостей тела, как, например, мускулы брюшной стенки, мимическая мускулатура головы. Одни из пластинчатых мускулов имеют веерообразную форму (широкий мускул спины); другие в области грудной клетки закрепляются широким расправленным концом на ряде близких друг к Другу костных рычагов (рёбрах) отдельными зубцами и называются зубчатыми мускулами (зубчатый вентральный мускул); третьи принимают пластинчатую куполообразную форму (диафрагма); четвёртые сильно вытянуты в длину— лентообразные мускулы (плече-подъязычный мускул—m. omohyoideus). В пластинчатых, чаще лентообразных, мускулах, помимо обычного соединительнотканного остова, могут быть особые поперечные сухожильные прослойки. Они чередуются на длинном плоском брюшке через известные промежутки и в таких случаях называются сухожильными перемычками—inscriptiones tendineae,—как, например, у прямого брюшного мускула (рис. 167— 25). Разумеется, такие перемычки тесно связаны с самым остовом и делают мускул очень выносливым при работе (ста-тодинамическим).
3. Мускулы, располагающиеся вокруг отверстий, бывают кольцеобразной формы. 4. Наконец, существует очень многочисленная форма округлых мускулов в виде веретена, конуса, цилиндра. У этой формы особенно рельефно выступает рабочий участок—м ускульное брюшк о,—от которого продолжается различной длины конечное сухожилие, называемое мускульным хвостом, или ветвью; начальная мясистая часть именуется мускульной головкой. Эта форма чаще всего встречается на конечностях. Иногда мускул, имеющий лишь один хвост (одно сухожилие), начинается двумя, тремя и даже четырьмя головками, зачастую продолжающимися и в обособленные брюшки (m. biceps, m. triceps, m. quadriceps). Подчас, имея одну головку и брюшко, сухожилие мускула ветвится на несколько хвостиков (ветвей), закрепляющихся на разных частях скелета конечностей. Само собой понятно, что такое ветвление окончаний длинного мускула наблюдается, как правило, на многолучевом звене, т. е. лапе. 8* СИСТЕМА ОРГАНОВ ПРОИЗВОЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ ВНУТРЕННЯЯ АРХИТЕКТУРА МУСКУЛОВ Внутренняя архитектура мускульных брюшков бьщает довольно разнообразна, и знакомство с этим разнообразием представляет большой интерес в смысле опенки работы мускулов. Наиболее простым видом строения следует считать брюшко, у которого направление волокон параллельно длинной оси мускула и имеется относительно нежный соединительнотканный остов. Такой мускул очень мясистый (рис. 147—4). При указанном направлении мускульных волокон брюшко, имея определённую длину и площадь начального ж -конечного за* креплений, ограничено в возможности увеличивать количество своих рабочих волокон, т. е. прогрессировать в сторону силы. Оно могло бы утол^ щаться только с увеличением площади начального и конечного закрепления, т. е. с увеличением поверхности костей.. В других видах мускулов внутренняя архитектура усложняется. Усложнение в основном заключается в изменении направления мускульных волокон в брюшке, что позволяет увеличивать количество последних и утолщать мускульное брюшко без заметного нарушения эффективности работы и без прироста площади начального и конечного закрепления. В таких случаях начальное или конечное сухожилие, а иногда и оба одновременно как бы вдаются на известное расстояние в толщу мускульного брюшка отдельными лентами, или тяжами, а мускульные волокна изменяют своё продольное направление на косое. Существует несколько комбинаций таких изменений, хотя все они, по сути дела, очень близки друг к другу.
а) Сухожилие может развиваться лишь одним своим участком в толщу б) Сухожильный участок может внедряться значительной полосой не в) Если в брюшке развивается несколько таких сухожильных про г) Сухожильные тяжи и полосы могут даже пронизывать мускульное д) Известны мускулы, где перестройка на пассивную роль (связки) СТРОЕНИЕ МУСКУЛА КАК ОРГАНА Развитие, сухожильных прослоек в перистом брюшке с изменением его внутренней структуры имеет весьма важное значение. Такая перестройка даёт мускулу возможность сильно увеличивать своё перистое мясистое брюшко, т.. е. расширять внутри брюшка площадь для закрепления мускульных волокон, а следовательно, увеличивать количество последних. Это влечёт за собой и прирост силы сокращения по общему правилу: чем больше мускульных волокон в брюшке,, тем большую силу (напряжение) оно может развить, иначе говоря, полезная работа мускула пропорциональна количеству мускульных волокон в его брюшке. Косое направление мускульных волокон к сухожильным прослойкам, несомненно,, увеличивает физиологический попер ечни к брюшка. Физиологический поперечный разрез проводится перпендикулярно к направлению мускульных волокон в брюшке. Такой разрез при волокнах, параллельных длине мускула, даёт совпадение физиологического поперечника с ф и з и ч е * с к и м (анатомическим). Последним, при всяких конструкциях брюшка, принято считать поперечный разрез, идущий перпендикулярно длинной оси мускула (Ъ — Ъ). При косом направлении волокон брюшка той же толщины физиологический разрез пойдёт уже по кривой, т. е. будет больше (с—с) физического.
Наконец, такой конструкции мускул, т. е. пронизанный сухожильными тяжами, менее утомляется при стоянии животного и легко удерживает тело в равновесии, вследствие чего такие мускулы называются стато-динамическими в отличие от чисто динамических, которые имеют сравнительно нежный остов, сильно мясистое брюшко с мускульными волокнами, параллельными длине органа. Динамический мускул может дать большое укорочение своего брюшка, а следовательно, и большой размах, но как двигатель в смысле затраты энергии для производства работы дорого обходится организму и скоро утомляется. Напряжение, с которым производится работа, зависит, конечно, от закономерно расположенного в мясистой части количества мускульных волокон, а.величина размаха—от протяжённости мясистой части и длины плеча рычага, на который действует сила мускульного брюшка. Стато-динамические (перистые) мускулы могут быть легче поставлены в условия, позволяющие совершать также очень значительный размах. К таким условиям может быть отнесено использование более короткого плеча силы рычага, чем это требуется для динамического мускула. При этом такие мускулы могут дать очень сильный, хотя и короткий первоначальный импульс движению, который обычно совпадает с моментом наибольшей потребности в силе сокращения и способен по инерции увеличить размах плеча сопротивления. Мускул обладает очень совершенной упругостью, вследствие чего он даже в покойном состоянии находится в слегка растянутом, т. е. напряжённом, состоянии и вполне гарантирован от удлинения после своего растяжения действием антагонистов. Эластичность брюшка предохраняет также от порывистых, дёргающих движений рычагов при начале сокращения. Этим создаётся плавная работа 230 система органов произвольного движения на рычагах и устраняется нецелесообразная трата сил на предварительное натяжение самого мускульного брюшка перед сокращением. Это, несомненно, имело бы место, если бы предварительно растянутый мускул не возвращался благодаря эластичности в напряжённое состояние. ДЕЙСТВИЕ МУСКУЛОВ Действие мускулов выражается их сокращением, причём химическая энергия мускульной тканью превращается в работу с выделением теплоты. При сокращении активный участок (брюшко) мускула укорачивается по длинной оси приблизительно наполовину (часто меньше) и утолщается в поперечнике. Этот акт влечёт за собой сближение пунктов прикрепления на рычагах, а следовательно, и самих рычагов (рис. 148). Такое сближение достигается различными способами. Во-первых, как это бывает чаще всего, один из пунктов прикрепления остаётся неподвижным — punctum fixum — и в результате сокращения перемещается лишь та кость или часть тела, на которой находится подвижное прикрепление — punctum mobile. Неподвижное прикрепление (в большинстве случаев) принято считать началом мускула, а подвижное—концом его. *-'' Vo___rf Рис. 148. Схема действия мускула. 1 — лопатка; 2 — плечевая кость; 3 —предплечье в покойном состоянии; 3' —предплечье при сокращении мускула; а —двуглавый мускул плеча в покойном состоянии; а7—тот те мускул при сокращении. Рис. 149. Действие сил на рычаг под прямым, острым и тупым углами. аб —рычаг 1-го рода; ао —плечо действующей силы; об —плечо сопротивления; о—точка опоры; а—^е, а —д, а — е —направления действующих сил; а — 2' —продолжение направления а —г; п—о—перпендикуляр к проекции; е—л'—перпендикуляр к направлению а — е. Во-вторых, наблюдаются случаи, когда места прикрепления в функциональном отношении могут изменяться, т. е. неподвижное место при одной потребности передвижения может стать подвижным, а при другой потребности, наоборот, неподвижным. Б качестве примера можно привести плече-головной мускул: если фиксированы голова и шея (одно из мест его прикрепления), то при сокращении выносится вперёд плечо конечности (другое место его прикрепления), а если фиксировано плечо, то при сокращении перемещаются голова и шея. В таких условиях говорить о начале и конце мускула в указанном выше смысле, разумеется, невозможно, так как фиксированная и подвижная точки меняются местами. В-третьих, создаются, хотя и редко, условия, при которых оба пункта лрикрепления одновременно с одинаковым размахом сближаются друг с другом, как, например, у поперечного мускула носа лошадей (рис. 182—25), где обе хрящевые пластинки крыла носа в реззльтате сокращения одинаково приподнимаются. При таких условиях можно говорить лишь о двух ДЕЙСТВИЕ МУСКУЛОВ подвижных точках или концах, а начала как бы теряются к центру самого* мускула. Наконец, существуют и такие условия, при которых начало и конец, мускула совсем отсутствуют, как, например, у мускулов, окружающих кольцом отверстия (ротовое) или полые органы (сфинктер прямой кишки у анального отверстия). Закономерные действия мускулов или их групп в системе органов произвольного движения обусловливают самые разнообразные изменения в соотношении частей тела друг с другом и всего организма с внешней средой (перемещение по суше, в воде, в воздухе). В частности, мускульная работа вызывает движения: 1) друг около друга частей позвоночного столба^ 2) головы около позвоночного столба, 3) грудной и брюшной стенок, 4) вентральной челюсти и подъязычной кости около дорзального отдела черепа и кожных складок головы—губ, носа, щёк, век, ушной раковины; и пр., и, наконец, 5) поступательные и хватательные конечностей. Смотря по эффекту, получающемуся в результате мускульного сокращения, на конечности принято различать следующие мускулы: а) сгибатели и. разгибатели, б) приводящие и отводящие, в) вращатели наружу и вращатели* внутрь и г) напрягатели. Эти определения вполне совпадают с теми видами движения, которые уже рассмотрены по отношению к каждому типуч: уставов.. а) Сгибатели—флексоры—и разгибатели—экстензоры—представляют- б) Приводящие—аддукторы—и отводящие—абдукторы—работают во в) Ротаторы (вращатели), вращающие конечность или отдельное звево> г) Напрягатели—тензоры—своей работой напрягают (держат расправ Один и тот же мускул может действовать двояко, причём работа в одном направлении даёт значительный эффект, а в другом—одновременный слабый, например, значительно сгибая какой-либо сустав, мускул может в то же время слегка вращать кость наружу (супинировать); в таких случаях первое действие принято считать главным, а второе—побочным. Зная устройство суставных поверхностей, число осей движения и их направление в суставе, легко ориентироваться и в характере работы мускулов, группирующихся вокруг сустава. Если сустав одноосный, как, например, локтевой сустав лошадей, то ясно, что в нём налицо только разгибатели и сгибатели и никаких других. Тот же сустав у собак будет уже смешанным, и, помимо сгибателей и разгибателей, он обладает и вращателями лучевой кости вокруг продольной оси; следовательно, здесь имеются располагающиеся косо супинаторы и про-наторы, которые у лошади атрофированы. 232 система органов произвольного движения На двуосном суставе (запястный собак) работают мускулы главным образом вокруг поперечной оси с большим размахом, т. е. сгибатели и разгибатели. Одни из них в качестве побочного действия могут отводить лапу в боковую сторону, другие—приводить в сторону средней сагиттальной плоскости. На многоосном суставе мускулатура группируется со всех сторон сочленения, позволяя все виды движения, особенно у животных с диферен-цированной работой конечностей. Из сказанного можно вывести заключение, что каждая ось движения имеет лишь две мускульные группы, из которых одна действует на сустав -в направлении,.диаметрально противоположном другой. Отсюда становятся понятными употребляемые по отношению к мускулам названия антагонистов— antagonist! —и синергиетов, или сотоварищей, —synergetes s, socii. Так, например, разгибатели какого-либо сустава увеличивают его угол, а сгибатели уменьшают, следовательно, разгибатели и сгибатели будут друг другу антагонистами; мускулы, действующие на сустав только в одном •направлении, например, сгибая его, будут друг другу синергистами. Самое выгодное действие мускульной силы получается в том случае, когда она направлена под прямым углом к плечу силы рычага (рис. 149— а—д). Отклонение от прямого угла в сторону его уменьшения. {а — е) или в сторону увеличения (а — г) вызывает бесполезную работу по отталкиванию или притягиванию неподвижной точки опоры (о). Иначе говоря, такие отклонения от прямого угла укорачивают на рычаге плечо действующей -силы, так как истинное (не анатомическое) плечо представляет собой перпендикуляр, опущенный из точки опоры на линию направления силы (о— п') или проекцию силы (о — п). Взаиморасположение на конечностях мускулов и костей как рычагов движения очень характерно именно тем, что направление мускульной силы при сокращениях как бы параллельно следует направлению плеча рычага, т. е. условия работы мускулов кажутся на первый взгляд невыгодными. Но, всматриваясь внимательно, нетрудно заметить, что недостатки этого лараллелизма в значителной степени устраняются рядом добавочных приспособлений. Во-первых, длинные кости конечностей на своих концах, т. е. на местах сочленения друг с другом, утолщены, благодаря чему мускулы, проходящие через сустав, несколько отдаляются от центра движения в суставе. Во-вторых, кости зачастую имеют на местах приложения силы -бугры, отростки, гребни или вправленные в сухожилия сезамовидные кости. Все эти приспособления служат для отклонения направления мускульной силы от направления плечей рычагов, т. е. уменьшают параллелизм. Кроме того, некоторые длинные кости конечностей примыкают друг к другу лод углом,,что, разумеется, благоприятствует наиболее выгодному положению мускулов, заключённых в пределах таких углов. Наконец, некоторые мускулы работают при неблагоприятных условиях наклона к плечу рычага лишь в начальные моменты своего сокращения, а в дальнейшем приобретают уже более выгодный наклон, что обычно совпадает с моментом проявления максимальной силы действия мускулов. В заключение следует указать, что наблюдаемый значительный параллелизм расположения мускулов и костей, особенно на концевых участках конечностей, обусловливает в то же время лёгкость и стройность формы таких конечностей, что особенно важно для животных-бегунов (как, например, лошадей, борзых собак и др.).
Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|