Мышцы подразделяются на скелетные и гладкие.
Скелетные мышцы так называются потому, что своими концевыми частями, связками крепятся к костному скелету, благодаря чему они выполняют ряд важных функций: передвижение тела в пространстве и перемещение его частей относительно друг друга — поддержание позы, передвижение крови, лимфы, воды, солей, участие в акте вдоха и выдоха, защита внутренних органов. По весу скелетные мышцы составляют до 40 % веса тела. Скелетные мышцы — это сложные образования с параллельно расположенными фибриллярными волокнами, имеющими поперечную исчерченность, которые и создают прочный опорный остов мышцы. Представьте себе мышцу длиной до 40 см — это так называемая портняжная мышца, идущая от наружной поверхности таза и прикрепленная во внутренней части колена, и если бы она не имела этих поперечных перекладин, она просто не могла бы сократиться и выполнить свою задачу. Сокращается каждое фибриллярное волокно. Вместе они представляют собой как бы связку сосисок и вместе с другими волокнами обеспечивают выполнение работы. Мышечная сила зависит от числа волокон и, следовательно, от их поперечного сечения. Чтобы иметь возможность сравнивать между собой различные мышцы, используют такое понятие, как специфическая сила мышц: частное от деления абсолютной силы мышцы на площадь поперечного сечения ее волокон. Для человека это соотношение составляет 5–8 кг на 1 см2.
Поверхностные мышцы спины:
1 — грудинно-ключично-сосцевидная мышца; 2 — пластырная мышца; 3 — трапециевидная мышца; 4 — дельтовидная мышца; 5 — подостная мышца; 6 — малая круглая мышца; 7 — большая круглая мышца; 8 — трехглавая мышца плеча; 9 — широчайшая мышца спины; 10 — большая ягодичная мышца
Глубокие мышцы, выпрямляющие позвоночник:
1 — подвздошно-реберная мышца; 2 — длиннейшая мышца; 3 — остистая мышца; 4 — поперечно-остистая мышца
Гладкие мышцы имеют волокна однородной структуры, являются элементами внутренних полых органов и обеспечивают сфинктерную функцию для хранения и удаления содержимого: например, урина в мочевом пузыре, плод в матке. Особая роль гладких мышц принадлежит в системе крово- и лимфообращения за счет изменения просвета сосудов в зависимости от потребности тканей в необходимых веществах и кислороде. Гладкие мышцы содержатся во многих связках, способствуя выполнению тех функций, которые не требуют быстрых реакций, что свойственно, например, широкой связке матки. Если скелетная мышца при растяжении как эластичная структура напрягается, то гладкая мышца, более пластичная, после короткого напряжения спонтанно расслабляется. Вот почему гладкие мышцы выполняют роль резервуаров, и, несмотря на то, что давление в них может значительно возрастать, это не мешает им выполнять свои функции.
Особое место занимает сердечная мышца. Будучи поперечно-полосатой, она обладает некоторыми функциями гладкой.
Особенностью работы мышц является то, что они могут работать в анаэробных условиях, то есть без кислорода. В упрощенном виде эти реакции идут следующим образом. Гликоген как энергетический продукт расщепляется до молочной кислоты с высвобождением энергии, около 350–500 ккал на каждый ее грамм, адезинтрифосфорная кислота на аденозинфосфорную кислоту, а креатинфосфорная кислота на креатин и фосфорную кислоты с выделением тепла. Все эти реакции происходят с выделением экзотермического тепла и благодаря действию ферментов протекают без какого-либо участия кислорода. Еще совсем недавно расщепление гликогена до молочной кислоты рассматривалось как единственная реакция, дающая энергию для мышечной деятельности, а образование молочной кислоты даже считалось причиной мышечного сокращения. Выделяемая указанная энергия идет на восстановление аденозинтрифосфорной кислоты, а через нее и креатинфосфата. Конечным итогом анаэробного процесса является трата некоторого количества гликогена и появление эквивалентного количества молочной кислоты. Как видите, сам же процесс сокращения мышцы не связан с образованием молочной кислоты: расщепление гликогена происходит после того, как началось сокращение, и затягивается на некоторое время после окончания сокращения.
В присутствии кислорода в мышце, наряду с образованием воды и углекислого газа, окисляется только 1/4-1/5 часть молочной кислоты, образовавшейся в отсутствие кислорода. За счет освобождающейся при этом энергии, остальное количество молочной кислоты восстанавливается в гликоген, то есть из распавшихся до молочной кислоты углеводов окисляется около 2/5, а 3/4 восстанавливается в гликоген. Конечно, это несколько упрощенная реакция, в которой принимают участие белки, аминокислоты и другие вещества.