Розділ «Тема 57. ОПОРА І РУХ»

Структурною одиницею м'яза є м'язове волокно – велика багатоядерна клітина, що утворюється в зародковому періоді шляхом злиття кількох первинних м'язових клітин – міобластів. Посмугованість волокна зумовлена тим, що кожна міофібрила складається з світлих і темних ділянок – дисків. Посередині кожного світлого диска, який містить лише тонкі актинові протофібрили, проходить темна смужка – Z-мембрана, яка ділить міофібрилу на саркомери. Посередині диска розташована світла смужка, що містить лише товстіміозинові протофібрили. Теорія, яка пояснює процес скорочення м'язів, має назву теорії ковзання

■ скоротливим елементом м'язових клітин є міофібрили, які мають скоротливі білки – актин і міозин, що утворюють тонкі й товсті протофібрили;

■ товсті нитки міозину розміщуються між тонкими нитками актину і поєднуються між собою поперечними містками, що відбувається лише в присутності йонів Са, які викидаються із саркоплазматичної сітки під впливом нервового імпульсу;

■ скорочення м'язів починається із збудження м'язових волокон нервовими імпульсами;

■ за допомогою поперечних містків відбувається втягування ниток актину в проміжки між нитками міозину, тобто відбувається скорочення актоміозинового комплексу;

■ довжина волокна при цьому зменшується, що веде до зменшення довжини м'яза;

■ скорочення м'язів відбувається за рахунок енергії АТФ.

Робота м'язів може виконуватися за рахунок таких фізичних якостей, як сила, швидкість, витривалість, тонус та ін. Роботу м'язів можна описати за такими тезами:

• скорочуючись, м'яз коротшає і товщає, при цьому він виконує певну механічну роботу,

• розрізняють внутрішню (пов'язана з процесами в самому м'язовому волокні) і зовнішню (виконується при переміщенні вантажу) роботу. Важливим показником ефективності роботи м'язів є ККД, що визначається відношенням механічної роботи (А) до загальної енергії витрат (Q): ККД = A/Q. ККД м'язів людини становить 0,25-0,30, тобто на механічну роботу використовується 25-30% енергії, тоді як 70% її розсіюється у вигляді тепла;

• роботу м'язів поділяють на види: 1) статична робота – робота, при якій м'язи напружуються, але не скорочуються (при утриманні вантажу);

2) динамічна робота – робота, при якій м'язи почергово скорочуються і розслаблюються (біг, ходіння);

• у здійсненні кожного руху бере участь зазвичай кілька груп м'язів; синергісти – м'язи, які виконують одну і ту ж роботу; антагоністи – м'язи, які діють у протилежних напрямках;

• узгоджена робота м'язів здійснюється нервовою системою;

• основними умовами ефективної роботи м'язів є: середній темп, середнє навантаження, оптимальний стан нервової системи.

Втома – зниження працездатності м'язів, яке зумовлене тривалою безперервною роботою. Виникнення втоми пояснюють такі узагальнення, як: а) теорія виснаження – пояснює втому зменшенням в організмі поживних речовин, які потрібні для його функціонування (АТФ, глікоген та ін.); б) теорія засмічення – втома настає внаслідок накопичення в організмі метаболітів (молочна кислота, вуглекислий газ, продукти азотистого обміну тощо); в) теорія задушення – пояснює втому зниженням вмісту кисню в організмі. Фізіологічними причинами втоми є стомлення нервових центрів і нервово-м'язових синапсів (порушення синтезу медіаторів); накопичення молочної кислоти (С3Н6O3) внаслідок недостачі кисню. Втома є корисним явищем, оскільки забезпечує відпочинок і відновлення можливостей м'язів. У період відпочинку відбувається не тільки відновлення працездатності, а навіть її збільшення – понадвідновлення, завдяки чому м'язи можуть виконувати ще більшу роботу, ніж до розвитку втоми.

Розвиток опорно-рухової системи людини

Розвиток опорно-рухової системи значною мірою залежить від ступеня рухової активності, харчування, діяльності залоз внутрішньої секреції. Особливе значення для правильного формування скелета і розвитку м'язів мають фізичні вправи і праця. При постійному навантаженні на організм сильніше розвиваються м'язи тіла, міцнішими стають кістки скелета. При регулярних заняттях фізичною працею, фізкультурою людина стає витривалішою, працездатнішою завдяки кращому кровопостачанню м'язів і розвиткові їх фізичних якостей. Робота, фізичні вправи розвивають і внутрішні м'язи, що веде до вдосконалення усіх функцій організму і діяльності систем органів. Фізична робота є єдиним фізіологічним засобом зняття емоційного напруження, завдяки чому нервова система буде перебувати в оптимальному стані і зможе забезпечувати чітку регуляцію роботи м'язів. Систематичні заняття фізкультурою підвищують захисні властивості крові й шкіри, стійкість організму до нестачі кисню, до низьких і високих температур, до проникаючої радіації.

Пам'ятайте! Заняття фізичними вправами і пов'язане з ними фізичне навантаження цілюще впливають на організм лише тоді, коли їхній обсяг, інтенсивність, тривалість відповідають вікові й стану здоров'я дитини.

Одним із найшкідливіших чинників, який негативно впливає на процеси росту і розвитку людини, на тривалість її життя, стан організму, є гіподинамія – знижена рухова активність. У наш час вона, здебільшого, є наслідком звільнення людини від важкої фізичної праці та розвитку транспорту. Особливо негативно тривала гіподинамія впливає на серцево-судинну систему (послаблюється сила скорочень серця, зменшується його працездатність, знижується тонус судин), а також на обмін речовин та енергії. Гіподинамія знижує не тільки фізичну, а й розумову працездатність, життєвий тонус, а це приводить до обмеження соціальної активності, прагнення переборювати труднощі. Вплив гіподинамії позначається на кожній системі організму людини.