Эволюция мышечной системы реферат

Обновлено: 07.07.2024

Развитие мускулатуры начинается на 3-й неделе. Начало почти всем поперечно-полосатым мышцам дают миотомы. У 4-х недельного эмбриона миотомы состоят из одноядерных округлых клеток, позднее – из веретенообразных клеток, миобластов. Они интенсивно размножаются и мигрируют в прилегающие области, в том числе в зачатки конечностей. В возрасте 5-ти недель в миобластах начинается синтез мышечных белков – миозина, актина и др., из которых образуются сократительные нити – миофиламенты.

На 5-10-й неделе образуются многоядерные миотрубки. В них усиливается формирование миофиламентов, а затем и миофибрилл. В дальнейшем (20 недель) миотрубки превращаются в мышечные волокна. Миофибриллы заполняют их внутреннее пространство, а ядра оттесняются под сарколемму. Сокращение регистрируется после формирования миофибрилл (5 неделя) и отчетливо проявляются на 10-15 неделях. Сокращение мышц в данный период способствует правильному формированию скелета. Двигательная активность плода проявляется либо в кратковременных толчках, либо в мощных разгибательных движениях, вовлекающих в работу все группы мышц.

Развитие мышечных волокон происходит не одновременно. У плода мышечные волокна в первую очередь образуются в языке, губах, диафрагме, межреберных и мышцах спины. В конечностях волокна развиваются позднее сначала в мышцах рук, затем ног. Таким образом, сначала формируются мышцы, которые более необходимы для выполнения важных функций.

Наиболее интенсивный рост мышц происходит в 1-2 года. Увеличение длины осуществляется благодаря точкам роста на концах волокон, примыкающих к сухожилиям. Рост мышц в толщину происходит за счет увеличения количества миофибрилл в мышечной клетке: если у новорожденного в мышечной клетке их содержится от 50 до 150, то у 7-ми летнего ребенка от 1000 до 3000. Количество клеток возрастает первые 4 месяца после рождения, а затем не изменяется. В 12-15 лет происходит очередное преобразование структуры мышц. Мышечные клетки очень плотно прилегают друг к другу, теряют округлую форму и на поперечном срезе выглядят уплощенными.

В процессе развития ребенка отдельные мышечные группы растут неравномерно. У грудных детей, прежде всего, развиваются мышцы живота, позднее – жевательные. К концу первого года жизни в связи с ползанием и началом ходьбы заметно растут мышцы спины и конечностей. За весь период роста ребенка масса мускулатуры увеличивается в 35 раз. В период полового созревания (12-16 лет) наряду с удлинением трубчатых костей удлиняются и сухожилия мышц. Мышцы в это время становятся длинными и тонкими, и подростки выглядят длинноногими и длиннорукими. В 15-18 лет продолжается дальнейший рост поперечника мышц. Развитие мышц продолжается до 25-30 лет. Мышцы ребенка бледнее, нежнее и более эластичны, чем мышцы взрослого человека.

Мышечный тонус. В период новорожденности и в первые месяцы жизни детей тонус скелетных мышц повышен. Это связано с повышенной возбудимостью красного ядра среднего мозга. По мере усиления влияний, поступающих из структур головного мозга по пирамидной системе и регулирующих функциональную активность спинного мозга, тонус мышц снижается. Снижение тонуса отмечается во втором полугодии жизни ребенка, что является необходимой предпосылкой для развития ходьбы. Тонус мышц играет важную роль в осуществлении координации движений.

Сила мышц. Увеличение мышечной массы и структурные преобразования мышечных волокон с возрастом приводят к увеличению мышечной силы. В дошкольном возрасте сила мышц незначительна. После 4-5 лет увеличивается сила отдельных мышечных групп. Школьники 7-11 лет обладают еще сравнительно низкими показателями мышечной силы. Силовые и особенно статические упражнения вызывают у них быстрое утомление. Дети этого возраста более приспособлены к кратковременным скоростно-силовым динамическим упражнениям.

Наиболее интенсивно мышечная сила увеличивается в подростковом возрасте. У мальчиков прирост силы начинается в 13-14 лет, у девочек раньше – с 10-12 лет, что, возможно, связано с более ранним наступлением у девочек полового созревания. В 13-14 лет четко проявляются половые различия в мышечной силе, показатели относительной силы мышц девочек значительно уступают соответствующим показателям мальчиков. Поэтому в занятиях с девочками-подростками и девушками следует особенно строго дозировать интенсивность и тяжесть упражнений. С 18 лет рост силы замедляется и к 25-26 годам заканчивается. Установлено, что скорость восстановления мышечной силы у подростков и взрослых почти одинакова: у 14-летних – 97,5%, у 16-летних и у взрослых – 98,9% от исходных величин.

Развитие силы разных мышечных групп происходит неравномерно. Сила мышц, осуществляющих разгибание туловища, достигает максимума в 16 лет. Максимум силы разгибателей и сгибателей верхних и нижних конечностей отмечается в 20-30 лет.

Быстрота, точность движений и выносливость. Быстрота движения характеризуется как скоростью однократного движения, так и частотой повторяющихся движений. Скорость однократных движений увеличивается в младшем школьном возрасте, приближаясь в 13-14 лет к уровню взрослого. К 16-17 годам темп увеличения этого показателя несколько снижается. К 20-30 годам скорость однократного движения достигает наибольшей величины. Это связано с увеличением скорости проведения сигнала в нервной системе и скорости протекания процесса передачи возбуждения в нервно-мышечном синапсе.

С возрастом увеличивается максимальная частота повторяющихся движений. Наиболее интенсивный рост этого показателя происходит в младшем школьном возрасте. В период от 7 до 9 лет средний ежегодный прирост составляет 0,3-0,6 движений в секунду. В 10-11 лет темп прироста снижается до 0,1-0,2 движения в секунду и вновь увеличивается (до 0,3-0,4 движения в секунду) в 12-13 лет. Частота движений в единицу времени у мальчиков достигает высоких показателей в 15 лет, после чего ежегодный прирост снижается. У девочек максимальных значений этот показатель достигает в 14 лет и далее не изменяется. Увеличение с возрастом максимальной частоты движений объясняется нарастающей подвижностью нервных процессов, обеспечивающей более быстрый переход мышц-антагонистов из состояния возбуждения в состояние торможения и обратно.

Точность воспроизведения движений также существенно изменяется с возрастом. Дошкольники 4-5 лет не могут совершать тонкие точные движения, воспроизводящие заданную программу. В младшем школьном возрасте возможность точного воспроизведения движений по заданной программе существенно возрастает. С 9-10 лет организация точных движений происходит по типу взрослого. В совершенствовании этого двигательного качества существенную роль играет формирование центральных механизмов организации произвольных движений, связанных с деятельностью высших отделов ЦНС.

В течение длительного периода онтогенеза формируется и выносливость (способность человека к продолжительному выполнению того или иного вида умственной или физической деятельности без снижения их эффективности). Выносливость к динамической работе еще очень невелика в 7-11 лет. С 11-12 лет мальчики и девочки становятся более выносливыми. Хорошим средством развития выносливости являются ходьба, медленный бег, передвижение на лыжах. К 14 годам мышечная выносливость составляет 50-70%, а к 16 годам – около 80% выносливости взрослого человека.

Выносливость к статическим усилиям особенно интенсивно увеличивается в период от 8 до17 лет. Ее наиболее значительные изменения отмечаются в младшем школьном возрасте. У 11-14-летних школьников самыми выносливыми являются икроножные мышцы. В целом выносливость к 17-19 годам составляет 85% уровня взрослого, а максимальных значений она достигает к 25-30 годам.

Темпы развития многих двигательных качеств особенно высоки в младшем школьном возрасте, что, учитывая интерес детей к занятиям физкультурой и спортом, дает основание целенаправленно развивать двигательную активность в этом возрасте.

Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы.

В процессе эволюции мышечная ткань все более дифференцируется, а движения организмов становятся все более точными и быстрыми. У многих простейших — инфузорий и грегарин — в наружных слоях цитоплазмы имеются сократительные нити, или тяжи, — мионемы. У многоклеточных животных мышечное сокращение производится при помощи особых клеток. У кишечнополостных мышечные клетки еще не обособлены и движение осуществляется сократительными мышечными отростками эпителиальных клеток. Эти эпителиально-мышечные клетки состоят из плазматической части и сократительного волоконца и одновременно выполняют две функции: эпителиальную (покровную) и мышечную (сократительную).

У кишечнополостных строение этих клеток усложняется: у медуз они имеют поперечнополосатую исчерченность, но отдельных мышечных клеток у них нет. Отдельные мышечные клетки появляются у плоских червей, но они еще сохраняют тесную связь с кожей.

У червей и у низших моллюсков большая часть мускулатуры гладкая, только сердечная мышца и небольшая часть мускулатуры тела имеют поперечную исчерченность. У головоногих моллюсков почти вся мускулатура поперечнополосатая. У членистоногих также развивается типичная поперечнополосатая мускулатура, прикрепленная к скелету и состоящая из отдельных мышц. С появлением поперечнополосатой мускулатуры связано развитие способности к быстрым энергичным движениям. Таким образом, в процессе эволюции сначала появляется смешанная эпителиально-мышечная ткань, затем гладкая мышечная ткань и, наконец, на высшем этапе развития — поперечнополосатая мышечная ткань. Сердечная мышца, состоящая из поперечнополосатых волокон, дифференцируется из гладкой мускулатуры кровеносных сосудов. Некоторые свойства поперечнополосатой сердечной мышцы сходны с гладкой мышцей (например, автоматизм и его регуляция двумя нервами: возбуждающим и тормозящим).

У хордовых, начиная с ланцетника, уже имеется деление мускулатуры на поперечнополосатую, производящую движения тела, и на гладкую мускулатуру внутренних органов, обеспечивающую их функцию. В некоторых органах, например в глотке, гладкая мускулатура дифференцируется в поперечнополосатую.

У позвоночных животных, по мере эволюционного развития и усложнения двигательной функции, появляются все новые и новые мышцы и группы мышц, выполняющие новые разнообразные движения, обеспечивающие жизнь в новых условиях существования. Некоторые мышцы, теряющие свое значение в связи с изменением условий жизни, редуцируются, например человека редуцируются подкожные мышцы, кроме мышц шеи и лица.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Автор: О.А. Сторожевых, учитель биологии МБОУ БГО СОШ № 4 г. Борисоглебска Воронежской области

Проведя анализ материала учебника по проблеме эволюции мышечной ткани беспозвоночных и позвоночных животных было выяснено, что данному вопросу уделяется недостаточное внимание.

Между тем, Константинов В. М. это определение приводит лишь при изучении типа Плоские черви. Кожно- мускульный мешок плоских червей образован несколькими слоями гладких мышечных волокон- кольцевых, косых, продольных и слоем эпителия. В учебнике не указывается отличие эпителиев ресничных червей от таковых кишечнополостных.

При рассмотрении типа Плоские черви учитель должен сделать акцент на то, что именно у турбеллярий начинается процесс обособления кожной мускулатуры от эпителия, что появляется другой тип строения мышечной клетки, которая содержит пучок сократимых волокон, что говорит о совершенствовании ее функциональной структуры.

При изучении мышечной ткани в типе Круглые черви, большинство из которых ведут паразитический образ жизни, мускулатура состоит из четырех продольных однослойных мышечных лент, что позволяет круглым червям ползать, изгибая тело. В учебнике не рассматривается тенденция к упрощению мускулатуры в связи с образом жизни и с образом передвижения, а идет перечисление слоев, входящих в состав кожно – мускульного мешка. Поэтому учителю необходимо уделить внимание этим вопросам.

В типе Кольчатые черви рассматривается появление специальных органов передвижения – параподий. При изучении данного Типа учителю следует отметить, что появление параподий очень важно в эволюционном отношении, так как это представляет собой не только усовершенствование локомоторного аппарата, но эти и объясняется малое количество мускулатуры в теле кольчатых червей по сравнению с немертинами и моллюсками.

При изучении типа Моллюски рассматривается только строение ноги, как мускулистого образования. Не указывается, что у моллюсков мышечная ткань преобладает над изолированными мышечными клетками, что образованные мышечной тканью мускулы приобретают большую обособленность, в особенности у тех моллюсков, которые ведут прикрепленный образ жизни. Можно отметить, что у большинства моллюсков наряду с хорошо обособленными мышцами сохраняются и диффузные мышечные волокна в мезенхиму, подобно плоским червям. А также важно отметить, что присутствие ноги и раковины сильно отражается на строении их мускулатуры.

Должного внимания мышечной ткани при характеристике типа Членистоногие вообще не уделяется. Лишь указано, что к наружному скелету рака прикрепляются пучки поперечнополосатых мышц. Следует отметить, что знания о мышечной ткани в типе Членистоногие особенно важны, так как они обладают самым совершенным двигательным аппаратом среди беспозвоночных животных, стоят на более высоком этапе эволюционного развития среди остальных. А также указать на усиление роли мускулатуры конечностей и осложнение ее строения в связи со способностью к полету.

В общей характеристике типа Хордовые упоминается , что мышечная ткань представлена поперечнополосатой и гладкой мускулатурой. А в дальнейшем при рассмотрении каждого класса учителю следует сделать акцент на совершенствовании мышечной ткани в связи с переходом к активному образу жизни.

Итак, материал по мышечной ткани в различных группах животных в учебнике В.М. Константинова излагается очень кратко, без выявления глубоких эволюционных изменений ; нет логической связи , которая бы показала постепенное усложнение в строении в строении мускулатуры различных групп животных . А, между тем, сравнительная характеристика тканевых изменений в мире животных является очень важным моментом в формировании эволюционного мировоззрения учащихся, поэтому необходимо в соответствующих разделах расширить представления об эволюционных изменениях тканевых комплексов.

На уроках по типу Членистоногие отметить, что данный тип обладает совершенным двигательным аппаратом среди беспозвоночных, стоит на более высоком эволюционном уровне развития среди остальных. По классу Насекомые указать усиление роли мускулатуры конечностей и усложнение ее строения в связи со способностью к полету.

При изучении типа Хордовые следует сделать акцент на совершенствование трех типов мышечной ткани: несаркомерной клеточной гладкомышечной ткани, саркомерной симпластической поперечнополосатой и саркомерной клеточной сердечной ткани.

Программы общеобразовательных учреждений. – М.: Просвещение, 2000. – 304 с.

Рязанова Е. А. Учебник по зоологии.// Биология в школе. №4, 2000. С. 77-78.

Тема: Возрастные особенности развития скелетной мускулатуры

Кнутас Валентина Ивановна,

преподаватель физической культуры

высшей квалификационной категории

1. Характерные особенности процессов роста у детей.

2. Скелет и его возрастные особенности.

3. Мышечная система.

4. Возрастные особенности строения скелетной мускулатуры.

5. Возрастные особенности роста и развития скелетной мускулатуры.

Детство − это период в жизни человека, когда организм растет, развивается и зависит от совершенствования структур центральной нервной системы. Период развития ребенка от 3 до 6—7 лет. В эти годы происходит дальнейшее физическое развитие и совершенствование интеллектуальных возможностей ребенка. Движения его становятся свободными, он хорошо разговаривает, мир его ощущений, переживаний и представлений богаче и разнообразнее.

Дошкольный и младший школьный возраст охватывает периоды первого детства и второго детства.

Педагогический эффект воспитания и обучения находится в тесной зависимости от того:

· в какой мере учитываются особенности строения и развития детей;

· учитываются те периоды, для которых характерна наибольшая восприимчивость к воздействию того или иного фактора;

· учитываются периоды повышенной чувствительности и пониженной сопротивляемости.

Эти знания необходимы для:

· определения эффективных методов обучения двигательным действиям на уроках физкультуры;

· для разработки методов формирования двигательных навыков и двигательных качеств;

· для определения содержания физкультурно-оздоровительной работы в школе, детском саду.

1. Характерные особенности процессов роста у детей.

Особенностью процессов роста является его неравномерность и волнообразность. Периоды усиленного роста сменяются его некоторым замедлением. Скелет ребенка отличается от скелета взрослого человека своими размерами, пропорциями, строением и химическим составом. Развитие скелета у детей определяет развитие тела (например, мускулатура развивается медленнее, чем растет скелет).

· Наиболее интенсивный рост отмечается на первом году жизни (длина тела возрастает на 50% своей первоначальной величины).

· От 1-го года до 7 лет годичные прибавки длины тела постепенно уменьшаются с 10,5 см до 5,5 см в год.

· От 7 до 10 лет в среднем за год длина тела увеличивается на 5 см.

· С 9 лет начинают проявляться половые различия в скорости роста.

· У девочек заметное ускорение роста наблюдается от 10 до 13 лет (пред пубертатный скачок роста), затем рост замедляется. У мальчиков наиболее интенсивный прирост длины тела происходит от 13 до 15 лет.

· Пропорции тела ребенка с возрастом меняются. Новорожденный отличается от взрослого относительно короткими конечностями, большим туловищем и головой. С возрастом высота головы, составлявшая 1/4 от длины тела новорожденного уменьшается к 12 годам до 1/7. Рост конечностей ускоряется.

· В 3−4 года годичные прибавки массы тела составляют 2,4-2,0 кг в год, затем они начинают медленно расти, достигая максимума у девочек в возрасте 11-13 лет, у мальчиков - в 13-15 лет.

2. Скелет и его возрастные особенности.

Закладка скелета происходит на 3-й неделе эмбрионального развития: первоначально как соединительнотканное образование, а в середине 2-го месяца развития происходит замещение ее хрящевой, после чего начинается постепенное разрушение хряща и образование вместо него костной ткани. Окостенение скелета не завершается к моменту рождения, поэтому у новорожденного ребенка в скелете содержится много хрящевой ткани. Сама костная ткань значительно отличается по химическому составу от ткани взрослого человека. В ней содержится много органических веществ, она не обладает прочностью и легко искривляется под влиянием неблагоприятных внешних воздействий.

Молодые кости растут в длину за счет хрящей, расположенных между их концами и телом. К моменту окончания роста костей хрящи замещаются костной тканью. За период роста в костях ребенка количество воды сокращается, а количество минеральных веществ увеличивается. Содержание органических веществ при этом уменьшается.

Позвоночный столб . Рост позвоночного столба наиболее интенсивно происходит в первые 2 года жизни. В течение первых полутора лет жизни рост различных отделов позвоночника относительно равномерен. Начиная с 1,5 до 3 лет замедляется рост шейных и верхнегрудных позвонков и быстрее начинает увеличиваться рост поясничного отдела, что характерно для всего периода роста позвоночника. Усиление темпов роста позвоночника отмечается в 7-9 лет и в период полового созревания, после завершения которого прибавка в росте позвоночника очень невелика.

Структура тканей позвоночного столба существенно изменяется с возрастом. Окостенение, начинающееся еще во внутриутробном периоде, продолжается в течение всего детского возраста. Кривизна позвоночника формируется в процессе индивидуального развития ребенка. В самом раннем возрасте, когда ребенок начинает держать голову, появляется шейный изгиб, направленный выпуклостью вперед (лордоз). К 6 месяцам, когда ребенок начинает сидеть, образуется грудной изгиб с выпуклостью назад (кифоз). Когда ребенок начинает стоять и ходить, образуется поясничный лордоз.

К году имеются уже все изгибы позвоночника. Но образовавшиеся изгибы не фиксированы и исчезают при расслаблении мускулатуры. К 7 годам уже имеются четко выраженные шейный и грудной изгибы, фиксация поясничного изгиба происходит позже – в 12-14 лет. Нарушения кривизны позвоночного столба, которые могут возникнуть в результате неправильной посадки ребенка за столом и партой, приводят к неблагоприятным последствиям в его здоровье.

Грудная клетка. Форма грудной клетки существенно изменяется с возрастом. В грудном возрасте она как бы сжата с боков, ее переднезадний размер больше поперечного (коническая форма). Коническая форма грудной клетки сохраняется до 3-4 лет. К 6 годам устанавливаются свойственные взрослому относительные величины верхней и нижней части грудной клетки, резко увеличивается наклон ребер. К 12-13 годам грудная клетка приобретает ту же форму, что у взрослого. На форму грудной клетки влияют физические упражнения и посадка.

У новорожденного каждая тазовая кость состоит из трех костей (подвздошной, лобковой и седалищной), сращение которых начинается с 5-6лет и завершается к 17-18 годам. В подростковом возрасте происходит постепенное срастание крестцовых позвонков в единую кость – крестец. После 9 лет отмечаются различия в форме таза у мальчиков и девочек: у мальчиков таз более высокий и узкий, чем у девочек.

Стопа человека образует свод, который опирается на пяточную кость и на передние концы костей плюсны. Свод действует как пружина, смягчая толчки тела при ходьбе. Он формируется, когда ребенок начинает ходить.

Череп. У новорожденного черепные кости соединены друг с другом мягкой соединительнотканной перепонкой. Это – роднички. Малые роднички зарастают к 2-3 месяцам, а наибольший – лобный – легко прощупывается и зарастает лишь к полутора годам. У детей в раннем возрасте мозговая часть черепа более развита, чем лицевая. Наиболее сильно кости черепа растут в течение первого года жизни. С возрастом, особенно с 13-14 лет, лицевой отдел растет более энергично и начинает преобладать над мозговым. Рост головы наблюдается на всех этапах развития ребенка, наиболее интенсивно он происходит в период полового созревания. С возрастом существенно изменяется соотношение между высотой головы и ростом. Это соотношение используется как один из нормативных показателей, характеризующих возраст ребенка.

3. Мышечная система.

Развитие мышечной системы. Развитие мускулатуры начинается на 3-й неделе. Начало почти всем поперечно-полосатым мышцам дают миотомы. Развитие мышечных волокон происходит не одновременно. Наиболее интенсивный рост мышц происходит в 1-2 года. В процессе развития ребенка отдельные мышечные группы растут неравномерно. У грудных детей, прежде всего, развиваются мышцы живота, позднее – жевательные. К концу первого года жизни в связи с ползанием и началом ходьбы заметно растут мышцы спины и конечностей. За весь период роста ребенка масса мускулатуры увеличивается в 35 раз. В период полового созревания (12-16 лет) наряду с удлинением трубчатых костей удлиняются и сухожилия мышц. Мышцы в это время становятся длинными и тонкими, и подростки выглядят длинноногими и длиннорукими. Развитие мышц продолжается до 25-30 лет. Мышцы ребенка бледнее, нежнее и более эластичны, чем мышцы взрослого человека.

Мышечный тонус. Состояние, при котором длительно удерживается напряжение, называют тонусом мышц. В период новорожденности и в первые месяцы жизни детей тонус скелетных мышц повышен. Снижение тонуса отмечается во втором полугодии жизни ребенка, что является необходимой предпосылкой для развития ходьбы. Тонус мышц играет важную роль в осуществлении координации движений. У ребенка мышцы даже в состоянии покоя несколько сокращены. Тонус мышц может немного снижаться, а тело расслабляться во время сна или наркоза. Полное исчезновение мышечного тонуса происходит только после смерти. Тоническое сокращение мышц не вызывает утомления. Внутренние органы удерживаются в нормальном положении только благодаря тонусу мышц. Величина мышечного тонуса зависит от функционального состояния центральной нервной системы.

Сила мышц . Увеличение мышечной массы и структурные преобразования мышечных волокон с возрастом приводят к увеличению мышечной силы. В дошкольном возрасте сила мышц незначительна. После 4-5 лет увеличивается сила отдельных мышечных групп. Школьники 7-11 лет обладают еще сравнительно низкими показателями мышечной силы. Силовые и особенно статические упражнения вызывают у них быстрое утомление. Дети этого возраста более приспособлены к кратковременным скоростно-силовым динамическим упражнениям.

Быстрота, точность движений и выносливость . Быстрота движения характеризуется как скоростью однократного движения, так и частотой повторяющихся движений. Скорость однократных движений увеличивается в младшем школьном возрасте, приближаясь в 13-14 лет к уровню взрослого. Это связано с увеличением скорости проведения сигнала в нервной системе и скорости протекания процесса передачи возбуждения в нервно-мышечном синапсе.

С возрастом увеличивается максимальная частота повторяющихся движений. Наиболее интенсивный рост этого показателя происходит в младшем школьном возрасте. Увеличение с возрастом максимальной частоты движений объясняется нарастающей подвижностью нервных процессов, обеспечивающей более быстрый переход мышц-антагонистов из состояния возбуждения в состояние торможения и обратно.

4. Возрастные особенности строения скелетной мускулатуры.

Химический состав и строение скелетных мышц с возрастом также изменяются. В мышцах детей содержится больше воды и меньше плотных веществ, чем у взрослых. Биохимическая активность красных мышечных волокон больше, чем белых. Это объясняется различиями в количестве митохондрий или в активности их ферментов. Количество миоглобина (показателя интенсивности окислительных процессов) с возрастом увеличивается. Кроме того, у детей содержится относительно меньше сократительных белков – миозина и актина. С возрастом это различие уменьшается.

В мышечных волокнах у детей содержится сравнительно больше ядер, они короче и тоньше, однако с возрастом и их длина, и толщина увеличиваются. Мышечные волокна у новорожденных тонки, нежны, поперечная исчерченность их сравнительно слабая и окружена большими прослойками рыхлой соединительной ткани. Относительно больше места занимают сухожилия. Многие ядра внутри мышечных волокон лежат не у мембраны клетки. Четкими прослойками саркоплазмы окружены миофибриллы.

Наблюдается следующая динамика изменения структуры скелетных мышц в зависимости от возраста.

· В 2–3 года мышечные волокна в два раза толще, чем у новорожденных, они располагаются плотнее, количество миофибрилл увеличивается, а саркоплазмы – уменьшается, ядра прилегают к мембране.

· В 7 лет толщина мышечных волокон в три раза толще, чем у новорожденных, и их поперечная исчерченность отчетливо выражена.

· У детей в отличие от взрослых мышцы прикрепляются к костям дальше от осей вращения суставов, следовательно, их сокращение сопровождается меньшей потерей силы, чем у взрослых.

· С возрастом значительно изменяется соотношение между мышцей и ее сухожилием, растущим более интенсивно. В результате изменяется характер прикрепления мышцы к кости, поэтому увеличивается коэффициент полезного действия.

5. Возрастные особенности роста и развития скелетной мускулатуры.

Наблюдается следующая закономерность роста и развития скелетных мышц в различные возрастные периоды:

· Период до 1 года: больше, чем мышцы таза, бедра и ног, развиты мышцы плечевого пояса и рук.

· Период с 2 до 4 лет: в руке и плечевом поясе проксимальные мышцы значительно толще дистальных, поверхностные мышцы толще глубоких, функционально активные толще менее активных. Особенно быстро растут волокна в длиннейшей мышце спины и в большой ягодичной мышце.

· Период с 4 до 5 лет: развиты мышцы плеча и предплечья, недостаточно развиты мышцы кистей рук. В раннем детстве мышцы туловища развиваются значительно быстрее, чем мышцы рук и ног.

· Период с 6 до 7 лет: происходит ускорение развития мышц кисти, когда ребенок начинает производить легкую работу и приучаться к письму. Развитие сгибателей опережает развитие разгибателей. Кроме того, у сгибателей вес и физиологический поперечник больше, чем у разгибателей. Мышцы пальцев, особенно сгибатели, которые участвуют в захвате предметов, имеют наибольший вес и физиологический поперечник. По сравнению с ними сгибатели кисти имеют относительно меньший вес и физиологический поперечник.

· Период до 9 лет: увеличивается физиологический поперечник мышц, вызывающих движения пальцев, в то же время мышцы лучезапястного и локтевого суставов растут менее интенсивно.

· Период до 10 лет: поперечник длинного сгибателя большого пальца к 10 годам достигает почти 65 % длины поперечника взрослого человека.

· Период с 12 до 16 лет: растут мышцы, которые обеспечивают вертикальное положение тела, особенно подвздошно-поясничная, играющая важную роль в ходьбе. К 15–16 годам толщина волокон подвздошно-поясничной мышцы становится наибольшей. Анатомический поперечник плеча в период с 3 до 16 лет увеличивается у юношей в 2,5–3 раза, у девушек – меньше.

Глубокие мышцы спины у дошкольников развиты слабо, у младших школьников нарастает их мышечная масса, увеличивается сила, но они еще далеки от степени развития их у взрослого человека. Мышцы брюшного пресса у новорожденных не развиты. С 1 года до 3 лет эти мышцы и их апоневрозы различаются, и только к 14–16 годам передняя стенка живота укреплена почти так же, как у взрослого. До 9 лет прямая мышца живота очень интенсивно растет, ее вес по сравнению с весом у новорожденного увеличивается почти в 90 раз, внутренней косой мышцы – более чем в 70 раз, наружной косой – в 67 раз, поперечной – в 60 раз. Эти мышцы противостоят постепенно увеличивающемуся давлению внутренних органов.

В двуглавой мышце плеча и четырехглавой мышце бедра мышечные волокна утолщаются: к 1 году – в два раза; к 6 годам – в пять раз; к 17 годам – в восемь раз; к 20 годам – в 17 раз.

Поэтому статические и силовые нагрузки вызывают у них быстрое утомление. Дети этого возраста приспособлены к выполнению скоростно-силовых динамических упражнений. Однако младших школьников следует приучать к сохранению статических поз. Особое значение статические упражнения имеют для выработки и сохранения правильной осанки.

Список литература:

1. Анохин П.К. Очерки по физиологии функциональных систем. М., 1975.

2. Бахчиева, О.А. Государственная система дополнительного образования детей в условиях введения федеральных государственных образовательных стандартов общего образования нового поколения - Внешкольник. – 2010.

3. Безруких М.М., Сонькин В.Д., Фарбер Д.А. Возрастная физиология (Физиология развития ребёнка). – М., 2003.

4. Власова И.Г., Ермакова Н.В., Торшин В.И. Основы физиологии человека. – М., 2004.

5. .Соковня-Семенова И.И. Основы физиологии и гигиены детей и подростков. - М.: Академия, 1999.

6. Кабанов А.Н., Чабовская А.П. Анатомия, физиология и гигиена детей дошкольного возраста. - М., 1969.

Поднимите руку. Теперь сожмите кулак. Сделайте шаг. Правда, легко? Человек выполняет привычные действия практически не задумываясь. Около 700 мышц (от 639 до 850, согласно различным способам подсчета) позволяют человеку покорять Эверест, спускаться на морские глубины, рисовать, строить дома, петь и наблюдать за облаками.

Но скелетная мускулатура — далеко не все мускулы человеческого тела. Благодаря работе гладкой мускулатуры внутренних органов, по кишечнику идет перистальтическая волна, совершается вдох, сокращается, обеспечивая жизнь, самая важная мышца человеческого тела — сердце.

Определение мышц

Мышца (лат. muskulus) — орган тела человека и животных, образованный мышечной тканью. Мышечная ткань имеет сложное строение: клетки-миоциты и покрывающая их оболочка — эндомизий образуют отдельные мышечные пучки, которые, соединяясь вместе, образуют непосредственно мышцу, одетую для защиты в плащ из соединительной ткани или фасцию.

Мышцы тела человека можно поделить на:

Гладкая мускулатура входит в состав внутренних органов — кишечника, мочевого пузыря, стенки сосудов, сердца. Благодаря ее сокращению повышается артериальное давление при стрессе или передвигается пищевой комок по желудочно-кишечному тракту.

Сердечная — характерна только для сердца, обеспечивает непрерывную циркуляцию крови в организме.

Интересно узнать, что первое мышечное сокращение происходит уже на четвертой неделе жизни эмбриона – это первый удар сердца. С этого момента и до самой смерти человека сердце не останавливается ни на минуту. Единственная причина остановки сердца в течение жизни — операция на открытом сердце, но тогда за этот важный орган работает АИК (аппарат искусственного кровообращения).

Строение мышц человека

Единицей строения мышечной ткани является мышечное волокно. Даже отдельное мышечное волокно способно сокращаться, что свидетельствует о том, что мышечное волокно – это не только отдельная клетка, но и функционирующая физиологическая единица, способная выполнять определенное действие.

Отдельная мышечная клетка покрыта сарколеммой – прочной эластичной мембраной, которую обеспечивают белки коллаген и эластин. Эластичность сарколеммы позволяет мышечному волокну растягиваться, а некоторым людям проявлять чудеса гибкости – садиться на шпагат и выполнять другие трюки.

В сарколемме, как прутья в венике, плотно уложены нити миофибрилл, составленные из отдельных саркомеров. Толстые нити миозина и тонкие нити актина формируют многоядерную клетку, причем диаметр мышечного волокна – не строго фиксированная величина и может варьироваться в довольно большом диапазоне от 10 до 100 мкм. Актин, входящий в состав миоцита, — составная часть структуры цитоскелета и обладает способностью сокращаться. В состав актина входит 375 аминокислотных остатка, что составляет около 15% миоцита. Остальные 65 % мышечного белка представлены миозином. Две полипептидные цепочки из 2000 аминокислот формируют молекулу миозина. При взаимодействии актина и миозина формируется белковый комплекс — актомиозин.

Название мышц человека

Когда анатомы в Средние века начали темными ночами выкапывать трупы, чтобы изучить строение человеческого тела, встал вопрос о названиях мускулов. Ведь нужно было объяснить зевакам, которые собрались в анатомическом театре, что же ученый в данный момент кромсает остро заточенным ножом.

Ученые решили их называть либо по костям, к которым они крепятся (например, грудинно-ключично-сосцевидная мышца), либо по внешнему виду (например, широчайшая мышца спины или трапециевидная), либо по функции, которую они выполняют (длинный разгибатель пальцев). Некоторые мышцы имеют исторические названия. Например, портняжная названа так потому, что приводила в движение педаль швейной машины. Кстати, эта мышца — самая длинная в человеческом теле.

Читайте также: