edubun
Русский

Внутри скелетной мышцы

Одно скелетное мышечное волокно может достигать 30 см в длину и всё равно остаётся одной клеткой.

Загружается 3D-модель

Перетащи, чтобы повернуть. Для изменения масштаба прокрути колёсико или сведи и разведи два пальца.

Начиная с сухожилия: мышца в разрезе, извлечённый из неё пучок, одно мышечное волокно и одна миофибрилла с саркомером, выделенным оранжевым. Размеры показаны не в масштабе.

Орган из пучков

Скелетная мышца — орган, а не просто масса одной ткани. Внутри неё вместе работают мышечные волокна, кровеносные сосуды, нервные волокна и соединительная ткань. Соединительная ткань образует три вложенных друг в друга слоя. Если ты когда-нибудь разбирал долго тушившееся мясо вдоль волокон, то ощущал их.

Самый наружный слой, эпимизий, окружает всю мышцу. Он удерживает её при сильном сокращении и отделяет от соседних мышц и органов, позволяя каждой двигаться самостоятельно. Внутри волокна объединены в пучки, каждый из которых окружён средним слоем, перимизием. Благодаря пучкам нервная система может включать часть мышцы, а не всю сразу. Внутри каждого пучка у каждого волокна есть собственная тонкая оболочка, эндомизий, удерживающая жидкость и питательные вещества, необходимые волокну.

Куда передаётся тяга

На концах большинства скелетных мышц коллаген всех трёх слоёв сливается в сухожилие, а на другом конце сухожилие срастается с надкостницей, покрывающей кость. Поэтому при сокращении волокон натяжение передаётся через оболочки сухожилию, а затем кости. Некоторые мышцы вместо этого заканчиваются широкой плоской пластинкой, называемой апоневрозом; один из примеров — широчайшая мышца спины. Каждая мышца также обильно снабжается кровью для доставки кислорода и питательных веществ и удаления отходов, а к каждому волокну подходит собственная ветвь двигательного нейрона.

Одна клетка, много ядер

Скелетное мышечное волокно — одна клетка, но необычная. Волокна могут достигать 100 микрометров в поперечнике, а в портняжной мышце бедра — 30 см в длину. Каждое формируется до рождения при слиянии множества эмбриональных клеток, называемых миобластами, поэтому зрелое волокно имеет много ядер. Больше ядер означает больше копий генов, необходимых для производства большого количества белка, используемого волокном. Греческое слово sarco означает «плоть», поэтому части мышечной клетки имеют особые названия. Клеточная мембрана называется сарколеммой, цитоплазма — саркоплазмой, а внутреннее хранилище ионов кальция — саркоплазматическим ретикулумом.

Миофибриллы и саркомеры

Волокно плотно заполнено миофибриллами, стержнями толщиной всего около 1.2 микрометра. В одном волокне их от сотен до тысяч, и каждая тянется по всей длине клетки. Вдоль каждой миофибриллы тысячи раз повторяется один и тот же короткий участок. Это саркомер длиной около 2 микрометров от одного Z-диска до следующего; именно здесь происходит сокращение. Когда все саркомеры миофибриллы укорачиваются, укорачивается миофибрилла, а когда укорачиваются миофибриллы, укорачивается всё волокно.

Как расположены пучки

В разных мышцах пучки расположены по-разному, и от этого зависит сила и длина тяги. У большинства мышц пучки идут параллельно длине мышцы. Бицепс относится к таким мышцам: у него толстая середина, или брюшко, сужающаяся к обоим концам; такую форму называют веретеновидной. Круговые мышцы, или сфинктеры, окружают отверстие и закрывают его при сокращении; пример — круговая мышца рта. В сходящейся мышце, например большой грудной, широкий веер волокон сходится к одному сухожилию. В перистых мышцах волокна подходят к сухожилию под углом, как бородки пера. Они не могут сильно переместить сухожилие, но вмещают больше волокон и поэтому при том же размере создают большее натяжение. Дельтовидная мышца плеча является многоперистой.

На модели выбирай каждый уровень в списке «Часть», чтобы увидеть его оболочку и содержимое.

ЭпимизийСоединительная ткань вокруг всей мышцы.
Мышечный пучокПучок мышечных волокон, окружённый перимизием.
ЭндомизийТонкий слой вокруг каждого мышечного волокна.
СарколеммаКлеточная мембрана мышечного волокна.
Саркоплазматический ретикулумМембранное хранилище, накапливающее и высвобождающее ионы кальция.
МиофибриллаСтержень толщиной около 1.2 микрометра, цепочка саркомеров.
СаркомерОт Z-диска до Z-диска, около 2 микрометров; сократительная единица.
Перистая мышцаВолокна подходят к сухожилию под углом; больше натяжение, меньше перемещение.
  1. Расположи по порядку от самого крупного к самому мелкому.
  2. Какой слой окружает каждое отдельное мышечное волокно?
    • Эндомизий
    • Перимизий
    • Эпимизий
    • Надкостница
  3. Какой слой окружает пучок?
    • Перимизий
    • Эндомизий
    • Сарколемма
    • Эпимизий
  4. С чем срастается сухожилие на кости?
    • С надкостницей
    • С костным мозгом
    • С суставным хрящом
    • С кожей
  5. Почему у скелетного мышечного волокна много ядер?
    • Оно образуется при слиянии множества миобластов
    • Оно делится без разделения
    • Нервы добавляют ему ядра
    • Оно забирает их у клеток крови
  6. Какой длины в сантиметрах может достигать волокно портняжной мышцы?
  7. Как называется клеточная мембрана мышечного волокна?
    • Сарколемма
    • Саркомер
    • Саркоплазма
    • Миофибрилла
  8. Что хранится в саркоплазматическом ретикулуме?
    • Ионы кальция
    • Кислород
    • Глюкоза
    • ДНК
  9. По сравнению с параллельной мышцей того же размера перистая мышца обычно…
    • тянет сильнее, но перемещает сухожилие на меньшее расстояние
    • тянет слабее, но на большее расстояние
    • не может сокращаться
    • не имеет сухожилия
  10. Какая из мышц круговая (сфинктер)?
    • Круговая мышца рта
    • Двуглавая мышца плеча
    • Дельтовидная мышца
    • Большая грудная мышца
  11. Примерно сколько микрометров составляет длина одного саркомера?
Главное
  • Оболочки: эпимизий (мышца), перимизий (пучок), эндомизий (волокно).
  • Оболочки переходят в сухожилие, которое срастается с надкостницей.
  • Волокно — одна клетка длиной до 30 см со множеством ядер.
  • Волокно > миофибриллы (около 1.2 мкм) > саркомеры (около 2 мкм).
  • Расположение пучков: параллельное, круговое, сходящееся, перистое.

Это учебный материал о строении и работе тела. Это не медицинская консультация, и он не предназначен для диагностики или лечения.

Источники курса (22)
  • OpenStax Anatomy and Physiology 2e: 10.1 Overview of Muscle Tissues, 10.2 Skeletal Muscle, 10.3 Muscle Fiber Contraction and Relaxation, 10.4 Nervous System Control of Muscle Tension, 10.5 Types of Muscle Fibers, 10.7 Cardiac Muscle Tissue, 10.8 Smooth Muscle, 11.1 Interactions of Skeletal Muscles, Their Fascicle Arrangement, and Their Lever Systems, 11.2 Naming Skeletal Muscles (openstax.org/books/anatomy-and-physiology-2e)
  • OpenStax College Physics 2e, 9.6 Forces and Torques in Muscles and Joints (openstax.org/books/college-physics-2e)
  • OpenStax Biology 2e, 38.4 Muscle Contraction and Locomotion (openstax.org/books/biology-2e)
  • StatPearls, NCBI Bookshelf, NIH: "Physiology, Muscle" (NBK532258)
  • "Histology, Muscle" (NBK537195)
  • "Physiology, Skeletal Muscle Contraction" (NBK559006)
  • "Anatomy, Shoulder and Upper Limb, Biceps Muscle" (NBK519538)
  • "Triceps Muscle" (NBK536996)
  • "Arm Muscles" (NBK554420) (ncbi.nlm.nih.gov/books)
  • NIH NIAMS "Healthy Muscles Matter" and "Learning About Muscles" (niams.nih.gov)
  • LibreTexts Physics, Body Physics (Davis)
  • 6.2 Body Levers (phys.libretexts.org)
  • 63.7 N held
  • ratio 7.38
  • joint 406.7 N
  • forearm only 98.0 N
  • 2 kg 284.2 N
  • 5 cm insertion 376.3 N
  • 3 kg at 30 cm on 3 cm 294.0 N
  • 4/38 = 0.105
  • 38/4 = 9.5
  • 38/5 = 7.6.

Проверено: 2026-10-18