TYPY SVALOV: VLASTNOSTI, FUNKCIE A KLASIFIKÁCIA - ANATÓMIA A FYZIOLÓGIA - 2026

Typy ľudských svalov môžu byť rozdelené do hladkých svalov a priečne pruhovaných svalov. Prúžkovaný sval je zase rozdelený do dvoch skupín známych ako kostrový priečne pruhovaný sval a srdcový priečne pruhovaný sval.

Sval je tkanivo tvorené bunkami nazývanými „svalové vlákna“, ktoré majú schopnosť sťahovať sa tvárou v tvár elektrickým stimulom, to znamená, že znižujú svoju dĺžku a vytvárajú mechanické sily.

Niektoré typy svalov (Zdroj: BruceBlaus prostredníctvom Wikimedia Commons)

Svalové tkanivo umožňuje posun kĺbov, pohyb tela a pohyb. Podieľa sa okrem iného na plnení špecifických funkcií v špecializovaných tkanivách, ako je napríklad tráviace tkanivo, krvné cievy, bronchiálny strom a srdce.

Svaly tiež vytvárajú zvierače, čo sú svalové štruktúry, ktoré obklopujú trubicu, umožňujú jej otvorenie alebo zatvorenie, čo podporuje vyprázdňovanie obsahu vo vnútri.

Kostrový sval je štruktúrne spojený, ako naznačuje jeho názov, s kosťami a kĺbmi, zatiaľ čo hladký sval je spojený s viscerálnymi funkciami a srdcový kostrový sval je vlastnou funkciou srdca ako pumpy.

Zásadný rozdiel medzi rôznymi typmi svalov je v tom, že jedna skupina je pod dobrovoľnou kontrolou nervového systému (kostrové svaly), iné sú nedobrovoľné svaly (viscerálne svaly, ktoré sú hladké svaly), zatiaľ čo iné majú automatické funkcie (napríklad svaly). srdcové).

Rovnako ako neuróny, svalové vlákna môžu byť vzrušené mechanickými, chemickými alebo elektrickými stimulmi, ktoré vytvárajú akčný potenciál, ktorý sa prenáša pozdĺž ich plazmatickej membrány. Tieto bunky však majú kontraktilný mechanizmus, ktorý je aktivovaný týmto akčným potenciálom.

Zníženie svalových vlákien je možné vďaka prítomnosti kontraktilných proteínov nazývaných aktín a myozín, ktorých spojenie predstavuje jeden z molekulárnych „motorov“, ktoré prevádzajú chemickú energiu hydrolýzy ATP na pohyb.

Charakteristiky typov svalov

Aby sme uľahčili porozumenie a analýzu, oddelíme charakteristiky troch hlavných typov svalov: kostrových, srdcových a hladkých.

Charakteristiky kostrového kostrového svalu

Tento typ svalu je charakterizovaný skutočnosťou, že každá z jeho buniek (svalové vlákna) je obklopená spojivovým tkanivom, ktoré ich elektricky izoluje od ostatných. Z tohto dôvodu musí byť každé svalové vlákno inervované nervovým vláknom, ktoré je pod dobrovoľnou kontrolou nervového systému.

Súbor svalových vlákien inervovaných jediným nervovým vláknom sa nazýva „motorická jednotka“ a táto jednotka odpovedá jednotne na stimuláciu nervového vlákna.

Väčšie motorové jednotky sa všeobecne používajú pre „hrubé“ pohyby, ale malé motorové jednotky sa používajú pre jemné a jemné pohyby, ktoré si vyžadujú vysoký stupeň kontroly.

Funkčná jednotka kostrového svalu je známa ako „sarkomér“. Každý sarkomér je ohraničený dvoma „Z-líniami“ a je tvorený aktínovými a myozínovými vláknami (kontraktilné proteíny) vzájomne prepletenými.

Oblasti v následných sarkomériách, ktoré obsahujú iba jemné aktívne vlákna, tvoria tzv. „Čisté oblasti“ alebo „čisté pruhy“, ktoré sa pozorujú vo svetelnom mikroskope. Oblasti sarkomérov, ktoré obsahujú silné vlákna myozínu, spôsobujú „tmavé pruhy“ kostrových svalov.

Kontrakcia kostrového svalstva zahŕňa kĺzanie aktínových a myozínových vlákien (jedna nad druhou) a nie skracovanie týchto proteínových vlákien.

Charakteristiky srdcového kostrového svalu

Srdce sa skladá zo špeciálneho pruhovaného svalu, ktorý na rozdiel od kostrových svalov má medzi vláknami úzke väzby, ktoré mu umožňujú fungovať ako syncytium.

Histologická časť srdcového svalu (Zdroj: Alexander G. Cheroske prostredníctvom Wikimedia Commons)

Je to automatický sval, to znamená, že je to sval schopný vyvolať svoju vlastnú stimuláciu (kontrakciu) bez potreby fungovania nervového systému. Srdcová inervácia nervového systému poskytuje iba mechanizmus kontroly kontraktilnej funkcie, ale nepochádza z nej.

Kontraktilný srdcový aparát, ktorý mu umožňuje fungovať ako pumpa, je tiež tvorený sarkomérmi ohraničenými dvoma líniami Z. Jeho vlákna alebo svalové bunky (srdcové myocyty) sú rozvetvené a navzájom spojené prostredníctvom štruktúr nazývaných „interkalačné disky“. „A„ medzery “.

Medzikusové disky sú štruktúry s nízkym odporom, prostredníctvom ktorých je možné elektrickú excitáciu vykonávať z jednej bunky do druhej.

Srdcový sval (Zdroj: 1020 Cardiac Muscle.jpg: OpenStax Kolektívna práca: Miguelferig prostredníctvom Wikimedia Commons)

Srdcový „automatizmus“ má na starosti špecializované svalové bunky, ktoré vytvárajú spontánnu a rytmickú elektrickú aktivitu, ktorá sa prenáša do predsiení tak, že sa unisono sťahujú a s určitým oneskorením prechádzajú do komorového systému, ktorý sa postupne sťahuje po nich.

Charakteristiky hladkého svalstva

Hladký sval sa líši od kostrového svalstva tým, že nemá pod mikroskopom viditeľné priečne ryhovanie. Má tiež aktín a myozín ako posuvné sťahovacie zariadenie, ale tieto proteíny nie sú usporiadané pravidelne a usporiadane, ako je to v kostrových svaloch.

Namiesto Z linií majú vlákna hladkého svalstva vo svojom cytosole husté telá, ktoré sú pripojené k plazmatickej membráne a ktoré sú zase pripojené k aktínovým vláknam. Tieto svaly majú spravidla málo mitochondrií a ich mechanická aktivita závisí od metabolizmu glukózy.

Hladké svalstvo vs, kostrové svalstvo (Zdroj: OpenStax prostredníctvom Wikimedia Commons)

Sú to nedobrovoľné svaly, to znamená, že sú inervované nervovými vláknami, ktoré nie sú pod kontrolou vôle (tak, ako chcete, nemôžete dobrovoľne vyvolať pohyb čriev).

Existuje niekoľko druhov hladkých svalov, niektoré s automatickou aktivitou (napríklad vlákna srdcového svalu) a iné nie.

Druhy svalov: klasifikácia

Svaly ľudského tela možno rozdeliť niekoľkými spôsobmi. Základná klasifikácia je histologická, ktorá oddeľuje svaly podľa prítomnosti alebo neprítomnosti pruhov, keď sa pozorujú histologické rezy pod svetelným mikroskopom.

Najrozsiahlejšie klasifikácie sa používajú pre priečne pruhované svaly, ktoré je možné rozdeliť podľa ich tvaru alebo typu pohybu, ktorý vykonávajú.

- Histologická klasifikácia

Podľa pozorovania histologických svalových rezov v optickom mikroskope je možné vidieť, že existujú dva typy svalov, niektoré, ktoré vykazujú priečne pruhy (ako svetlé a tmavé oblasti pozdĺž celého povrchu svalových buniek) a iné nie.

Týmto spôsobom môžu byť svaly klasifikované ako priečne pruhované svaly, svaly s vyššie uvedenými priečnymi pruhmi a hladké svaly, ktoré nie.

Pružný sval

Pruhované svaly sú dvoch typov: kostrové svaly a srdcové svaly. Základný rozdiel medzi týmito dvoma spočíva v ich funkcii. Každá bunka kostrového svalu funguje izolovane od ostatných, zatiaľ čo bunky srdcového svalu fungujú ako syncytium.

Hladký sval

Histologická časť hladkého svalstva (Zdroj: Juan Carlos Fonseca Mata prostredníctvom Wikimedia Commons)

Funkčne povedané, hladký sval môže byť klasifikovaný ako viscerálny alebo jednotný hladký sval a ako viacjednotkový hladký sval.

Prvý funguje ako syncytium, to znamená, že všetky tkanivové bunky sa správajú ako jedna (stimulácia jednej vyvoláva kontrakciu všetkých); medzitým sa druhá časť skladá z jednotlivých jednotiek, ktoré vytvárajú jemné, odstupňované kontrakcie.

Hladký sval viscerov sa nachádza na všetkých stenách dutých vnútorností, ako je muskulatúra čreva, močovodu a maternica. Viacjednotkový hladký sval je jedinečný pre dúhovku (v oku).

Aj keď ide o nedobrovoľné svaly, každá bunka vo viacjednotkovom svale je spojená s nervovým vláknom rovnako ako svalové vlákna kostrového kostrového svalu.

Vo viscerálnom hladkom svale sú spojenia nervových vlákien zriedkavé, pretože excitácia sa rýchlo šíri cez tesné spojenia medzi bunkami. Tieto bunky navyše reagujú na hormonálne stimuly a ďalšie látky v obehu.

Krvné cievy sa vyznačujú prítomnosťou obidvoch typov hladkých svalov (viscerálnych aj viacjednotkových) v ich stenách.

- Klasifikácia kostrového svalu podľa typu pohybu

Podľa typu pohybu, ktorý môžu vykonávať, sú kostrové pruhované svaly rozdelené do:

- Predĺžovače : tie, ktoré zväčšujú uhol kĺbov. Príkladom týchto svalov je krčný štvorhlavý sval dolnej končatiny predného stehna.

- Ohýbače : tie, ktoré znižujú uhol kĺbu. Príkladom flexorového svalu je biceps brachii, ktorý sa nachádza v ramene.

- Únoscovia : sú to svaly, ktoré sa pohybujú preč od končatín, ku ktorým sú priradené od stredovej línie tela. Hlavnými svaly únosov sú gluteus medius, gluteus minimus a triquetrum.

- Adductors : priblížte člena, ku ktorému sú priradení bližšie k stredovej línii tela. Na vnútorných stehnách sa nachádza päť príkladov: svaly pectineus, dlhý aduktor, stredný rektus, krátky aduktor a aduktorský magnus.

- Výťahy : posunúť jedno zo svojich miest vkladania „nahor“. V čeľusti sú časový masér, stredný pterygoid a laterálny pterygoid; existujú tiež vonkajšie medzirebrové svaly.

- Depresory : sú to svaly, ktoré posúvajú jedno zo svojich miest vpichu „nadol“. Príkladmi tejto skupiny svalov sú vnútorné medzirebrové svaly a trojuholníkový sval pier, ktorý tlmí uhol úst.

- Rotátory : vykonávajú rotáciu kosti okolo jej osi. Do tejto skupiny patria aj svaly supinátora a svaly pronator, ktoré sa zúčastňujú na pohybe končatín vonkajším alebo vnútorným pohybom. Príkladmi sú svaly latissimus dorsi a svaly infraspinatus.

- zvierače : sú svaly, ktoré sú schopné uzavrieť otvor alebo trubicu. Patria sem vnútorné zvierače svalu konečníka a močovej trubice.

- Klasifikácia kostrového svalu podľa skupinového pôsobenia

Podľa typu skupinovej akcie, ktorú vykonávajú svaly toho istého člena, sa klasifikujú ako:

- Agonisti : sú svaly, ktoré spôsobujú pohyb.

- Antagonisti : sú svaly, ktoré pôsobia proti pohybu.

- Synergisti : svaly, ktoré spolupracujú pri vytváraní pohybu, ktorý žiadny sval sám nevytvára. Synergický účinok je možné vidieť pri adukcii ruky na zápästie, kde sa predný ulnárny sval ohýba a adukuje ruku; na vytvorenie adukcie musí zadný ulnár pôsobiť proti flexii.

- Fixačné svaly : sú to svaly, ktoré bránia pohybu kosti, udržiavajú ju pevnú a umožňujú iným svalom pôsobiť.

- Klasifikácia kostrového svalu podľa tvaru

Kostrové svaly môžu byť podľa tvaru:

- Prstencový alebo predĺžený : majú úzke konce a širšie stredy.

- Unipenniform : pripomínajú stred peria, to znamená, že vlákna sú kolmé na jednu zo strán šľachy, z ktorej pochádzajú.

- Dvojplošníky : majú podobný tvar ako perie, pretože ich vlákna „vychádzajú“ kolmo na oboch stranách ich pôvodnej šľachy.

- Viacpočetné : vlákna týchto svalov pochádzajú z niekoľkých šliach; Tieto svaly majú pomerne zložitú organizáciu, napríklad deltový sval, ktorý sa nachádza v ramene.

- Šírky : všetky priemery majú rovnakú alebo menšiu veľkosť.

- Ploché : sú to svaly, ktoré majú tendenciu mať tvar ventilátora. Jedná sa o veľmi tenké a široké svaly, ako je hlavný sval pectoralis.

- Krátke : sú to krátke svaly a majú malú predlžovaciu kapacitu. Dobrým príkladom sú svaly tváre.

- Biceps : sú svaly, ktoré sú na jednom konci spojené šľachou s kosťou a na druhej strane sú rozdelené na dve časti svalov, z ktorých každá má inú šľachu, ktorá ju spája s kosťou; Podobne existujú tricepsy a kvadricepy, ktoré namiesto dvoch segmentov majú tri alebo štyri segmenty, z ktorých každý je na svojich koncoch spojený šľachou.

- Digastrika : sú tvorené dvoma svalovými zväzkami spojenými na jednom konci do jedinej šľachy.

- Polygastrický : majú na jednom konci viac ako dva zväzky svalov spojené rovnakou šľachou s kosťou. Príkladom týchto svalov je svaly rekta abdominis.

Vlastnosti

Svaly sú nevyhnutné tkanivá pre fungovanie väčšiny organických systémov, ktoré nás tvoria. Umožňujú nám nielen spoločné hnutie a vysídlenie, ktoré nás odlišuje od sediacich organizmov, ako sú rastliny, ale tiež nám umožňujú vzťahovať sa k životnému prostrediu a ku všetkým entitám, ktoré nás obklopujú.

Z viscerálneho hľadiska svaly plnia základné funkcie pre život. Napríklad srdce pumpuje krv do tela, bez ktorej by sme nemohli žiť.

Hladký sval, ktorý sa nachádza v dutých vnútornostiach, je okrem iného nevyhnutný pre fungovanie gastrointestinálneho, genitourinárneho a dýchacieho traktu.

Tento typ svalov tiež vytvára steny krvných ciev, ktoré pracujú na kontrole krvného tlaku. V oku sú svaly, ktoré kontrolujú otváranie a zatváranie zornice, regulujú vstup svetla a uľahčujú videnie.

Sú tiež súčasťou sfinkterov všeobecne, takže sa podieľajú na funkciách, ako je vyprázdňovanie, emisia moču atď.

Referencie

1. Berne, RM, Levy, MN a Koeppen, BM (2008). Fyziológia Bern a odvodov. Elsevier.
2. Fox, SI (2003). Fox Human Physiology.
3. Ganong, WF (2006). Prehľad lekárskej fyziológie. McGraw-Hill.
4. Putz, R., & Pabst, R. (2006). Sobotta-Atlas ľudskej anatómie: hlava, krk, horná končatina, hrudník, brucho, panva, dolná končatina; Sada dvoch zväzkov.
5. West, JB (1991). Fyziologický základ lekárskej praxe. Williams a Wilkins.