Войти
Закрыть

Робота м’язів. Утома м’язів

8 Клас

Робота м’язів. Пригадаємо: в опорно-руховій системі кістки працюють, як важелі, а м’язи відповідають за їх переміщення. Отже, під час скорочення м’язи виконують механічну роботу. Цю фізичну величину визначають як добуток сили на відстань, на яку ця сила переміщує вантаж. Робота, яку здатний виконати м’яз, залежить від кількох його властивостей. Насамперед — від сили м’яза. Сила м’яза залежить від його здатності скорочуватися, долаючи навантаження. Вона визначається кількістю м’язових волокон у м’язі, показником якої є площа його поперечного перерізу. Проте м’яз розвиває різну силу залежно від того, скільки груп волокон скорочується в ньому одночасно. Отже, сила м’яза залежить і від його нервової регуляції. У складі м’яза є м’язові волокна двох типів. У так званих білих м’язових волокнах густота міофібрил значно більша, ніж у червоних. Білі волокна сильніші, проте вони витримують значні навантаження протягом короткого часу. За рахунок їхньої дії ви можете штовхнути ядро, підстрибнути тощо. Червоні м’язові волокна слабкіші, але вони пристосовані до тривалих навантажень: підтримання пози під час стояння, сидіння тощо. Отже, сила м’яза залежить від того, яких м’язових волокон у ньому більше — білих або червоних. Робота, яку здатен виконати м’яз, визначається не лише його силою, а й витривалістю, тобто здатністю тривалий час підтримувати заданий ритм роботи. Має значення також тонус м’язів — постійне напруження, що досягається завдяки нервовим імпульсам, які надходять до м’язових волокон. Тонус м’язів важливий для підтримання необхідного діаметра кровоносних судин, утримання в певному положенні внутрішніх органів тощо. Режими роботи і стомлення м’язів. Згадаймо: рука в лікті згинається, оскільки довжина м’яза під час скорочення зменшується. Коли ми утримуємо руку зігнутою, м’яз не розслаблюється. Отже, у м’язових волокнах тривають процеси, спрямовані на скорочення м’яза. Проте в той же час м’яз не скорочується. Чому?...
0 Переглянути

Основні групи скелетних м’язів

8 Клас

Загальна характеристика м’язів людини. В організмі людини налічують понад 650 м’язів. М’язи зазвичай складають близько 40 % маси тіла, а у спортсменів цей показник ще вищий. Залежно від місця в організмі та функцій, які вони виконують, форма м’язів дуже різниться. Розрізняють довгі й короткі м’язи, широкі та колові. Довгі м’язи зазвичай прикріплюються до кінцівок і спричиняють їхній рух, широкі — утворюють стінки тулуба. Найменші м’язи розміщуються у вусі та прикріплюються до слухових кісточок, а найбільші — сідничні м’язи — змушують рухатися нижні кінцівки. Колові м’язи оточують отвори (наприклад, ротовий, анальний), і внаслідок скорочення цих м’язів отвори відкриваються і закриваються. Зазвичай скелетні м’язи одним кінцем кріпляться до однієї кістки, а другим — до іншої. Скорочення м’яза призводить до згинання або розгинання кінцівки в суглобі, яким з’єднані ці кістки. Якщо скорочення м’яза спричинюють розгинання кінцівки, такий м’яз є розгиначем, як трицепс, якщо згинання — згиначем, як біцепс (див. §24). Розрізняють м’язи, що приводять кінцівки до тулуба й відводять кінцівки від тулуба. Є ще м’язи-обертачі. У разі одночасного скорочення вони повертають частину тіла в один бік. М’язи є синергістами, якщо забезпечують рух частин тіла в одному напрямку, й антагоністами — якщо в протилежних. Наприклад, синергістами є біцепс і плечовий м’яз, що згинають кінцівку в ліктьовому суглобі, або трицепс і ліктьовий м’яз, які її розгинають. А от біцепс і трицепс — це м’язи-антагоністи....
0 Переглянути

Функції та будова скелетних м’язів

8 Клас

Скелетна м’язова тканина. Основа скелетних м’язів — посмугована м’язова тканина, яка здатна скорочуватися. Ця тканина складається з пучків м’язових волокон, діаметр яких може становити 0,01-0,1 мм, а довжина може сягати кількох сантиметрів. М’язове волокно утворюється внаслідок часткового об’єднання мембран, цитоплазми та скорочувального апарату безлічі окремих клітин. У волокні міститься багато мітохондрій, а його ядра відтіснені до мембрани довгастими білковими утвореннями — міофібрилами, які заповнюють цитоплазму. Основними білками міофібрил є актин і міозин. Молекули міозину утворюють товсті нитки, а молекули актину — тонкі (мал. 26.1 а). Нитки актину кріпляться до внутрішньоклітинних мембран. Між нитками актину розташовані міозинові нитки. Ділянку між двома мембранами називають саркомером. Він і є структурним та функціональним елементом скорочувального апарату м’язового волокна. У розслабленому волокні нитки актину й міозину перекривають одна одну лише частково. Під мікроскопом зони, де розташовані й ті, й інші нитки, мають вигляд поперечних темних смуг на м’язовому волокні, тому скелетну м’язову тканину називають посмугованою. Хоча актин і міозин називають скоротливими білками, їхні молекули не коротшають. Проте нитки актину можуть переміщуватися вздовж міозину, зменшуючи довжину саркомера (мал. 26.1 б). Як це відбувається? Молекули міозину мають рухомі елементи — головки. Якщо до волокна надходить нервовий імпульс, головки міозину чіпляються до ниток актину, підтягуючи їх одна до одної. Один такий рух — і актинові нитки зближаються на кілька нанометрів. Ці рухи повторюються багаторазово і в усіх саркомерах. Відстань між нитками актину зменшується, укорочуються й саркомери. Зменшується також довжина м’язового волокна, або, як кажуть, воно скорочується. Коли більшість головок міозину відчіпляються від актину, його нитки повертаються у вихідний стан, а волокно розслаблюється....
0 Переглянути

Огляд будови скелета. З’єднання кісток

8 Клас

Огляд будови скелета. У скелеті людини виділяють ті самі відділи, що і в інших ссавців: скелети голови, тулуба й кінцівок (мал. 25.3). Скелет голови — це череп. У черепі розрізняють мозковий та лицьовий відділи. До мозкового відділу належать парні тім’яні та скроневі кістки й непарні лобова та потилична кістки (мал. 25.1). Кістки мозкового відділу черепа надійно захищають мозок. У потиличній кістці є великий отвір, крізь який до порожнини черепа проходить спинний мозок, а через безліч дрібних отворів — нерви та кровоносні судини. Найбільшими в лицьовому відділі є кістки щелеп: нерухома верхня й рухома нижня. На них розташовані зуби, корені яких входять до спеціальних кісткових комірок цих кісток. Мозковий відділ черепа людини більший за лицьовий, оскільки мозок людини більш розвинений, ніж в інших ссавців. А от унаслідок зміни типу їжі щелепи в людини розвинені менше. Окрім захисту головного мозку, череп також є вмістилищем органів чуттів. У скелеті тулуба вирізняють хребет і грудну клітку. Хребет є основою скелета тулуба. Він утворений 33-34 хребцями. До хребців (мал. 25.2) прикріплюються м’язи. Дуга й тіло хребця утворюють кільце. Хребці розташовані один над одним так, що їхні тіла утворюють хребетний стовп, а кільця — хребетний канал, який формує кістковий футляр для спинного мозку. У хребті виділяють шийний, грудний, поперековий, крижовий та куприковий відділи. До шийного відділу належать сім хребців. Цікавою є будова перших двох хребців, які мають спеціальні назви — атлант і епістрофей. Тіло першого хребця, атланта, приросло до тіла другого хребця, епістрофея, і сформувало зуб. Зуб є віссю, навколо якої повертається перший хребець разом із головою в горизонтальній площині. Це відбувається, наприклад, коли ми відмовляємося від чогось жестом — рухом голови....
0 Переглянути

Значення опорно-рухової системи, її будова та функції. Кістки, хрящі

8 Клас

Значення опорно-рухової системи. Опорно-рухова система складається з кісток та м'язів, які функціонують узгоджено. Головними завданнями цієї системи є підтримання форми тіла, забезпечення його опори, захист внутрішніх органів та, найголовніше, рух. Функцію підтримання форми тіла опорно-рухова система здійснює завдяки взаємному розташуванню її складових, що пов'язано з прямоходінням. Опорна функція полягає в тому, що кістки створюють каркас, який зумовлює положення внутрішніх органів і не дає їм зміщуватися. Кістки також виконують захисну функцію. Наприклад, кістки черепа утворюють «коробку» для головного мозку, каркас грудної клітки захищає легені й серце. Рухова функція можлива лише за умови взаємодії кісток та м'язів. Це добре видно на прикладі згинання-розгинання руки. Скелет і м'язи працюють разом, як важіль. Важіль — це стрижень, який обертається навколо точки опори під дією прикладеної до нього сили. Саме з таких елементів складається система, яка згинає й розгинає руку в лікті (мал. 24.1). Кістки передпліччя є стрижнем, у ліктьовому суглобі розміщується точка опори, передпліччя й кисть є об’єктами, які необхідно перемістити. Сили, що діють на стрижень-передпліччя, є наслідком скорочення двох м’язів, прикріплених по різні боки від точки опори — біцепса і трицепса. Таке прикріплення цих м’язів обумовлює відмінність в ефектах, які виникають унаслідок їх скорочення. У згинанні руки бере участь біцепс, а в розгинанні — трицепс. Кістки і хрящі в будові опорно-рухової системи. Аби спільна робота м’язів і кісток стала можливою, м’язи прикріплюються до кісток за допомогою сухожиль, а зв’язки утримують кістки разом у суглобі (мал. 24.2). Щоб унаслідок тертя кістки в суглобі не руйнувалися, їхні поверхні вкриті хрящем....
0 Переглянути

Терморегуляція

8 Клас

Особливості теплообміну організму людини. Перебіг реакцій метаболізму в організмі людини відповідає нормі при температурі його тіла в межах 36-37 °С. Саме її наш організм підтримує без будь-яких додаткових зусиль, якщо повітря, яке нас оточує, нагріте до +20 °С. Невипадково таку температуру повітря називають комфортною — ми навіть не відчуваємо її. Проте температура середовища змінюється в широких межах. У спеку ми мали б «зваритися у власному соку», а зниження температури на 10-15 °С мало б призвести до переохолодження організму й уповільнення в ньому реакцій метаболізму. Але навіть під час значних коливань температури середовища наш організм протягом певного часу підтримує власну температуру сталою. Як це йому вдається? Організм людини, як і всі фізичні тіла, обмінюється із середовищем тепловою енергією. Якщо температура середовища нижча за температуру фізичного тіла, тіло віддає тепло, тобто охолоджується. Якщо температура середовища вища, будь-яке тіло отримує тепло й має нагріватися. Так, камінь буде охолоджуватися або нагріватися, поки його температура не зрівняється з температурою повітря навколо нього. Інша річ — організм людини: щойно він оцінить зміни температури середовища як загрозливі для себе, його теплообмін змінюється. Так, щоб запобігти перегріванню, організм збільшує тепловіддачу, а зі зниженням температури середовища — зменшує. Для підтримання сталості власної температури організм регулює й продукцію тепла. Він зменшує її, щоб марно не підігрівати себе при високій температурі повітря, а під час її зниження збільшує теплопродукцію. У які способи організм зберігає оптимальне співвідношення між тепловіддачею і продукуванням тепла? Теплообмін і теплопродукція. Теплообмін між організмом і середовищем здійснюється в кілька способів. Організм втрачає тепло, випромінюючи інфрачервоні електромагнітні хвилі (мал. 23.1), а під їхнім впливом нагрівається. Теплова енергія втрачається організмом і надходить до нього й унаслідок теплопровідності. Такий теплообмін відбувається за умов контакту з менш або більш нагрітими тілами, зокрема повітрям. Збільшує тепловіддачу рух повітря, що оточує організм, а також утрата тепла внаслідок випаровування води з поверхні шкіри....
0 Переглянути

Значення і будова шкіри

8 Клас

Функції шкіри. Шкіра є одним з найбільших органів в організмі людини, її маса в дорослої людини сягає 5 кг, а площа — 1,5-2 м2. І це не дивує, адже вона є оболонкою, що відмежовує майже весь організм людини від зовнішнього середовища. Шкіра захищає внутрішні органи від механічних ушкоджень, від проникнення різних речовин і мікроорганізмів, від шкідливої дії ультрафіолетового випромінювання. Із секретом потових залоз шкіри виділяється вода й певні продукти метаболізму. Працює шкіра і як орган чуттів. Відчуття дотику, тиску, вібрації, болю виникають у вас унаслідок подразнення відповідних нейронів, нервові закінчення яких містяться в шкірі. Завдяки терморецепторним нейронам шкіри ви сприймаєте зміни температури навколишнього середовища. Шкіра відіграє важливу роль у терморегуляції: через неї відбувається майже 82 % всієї тепловіддачі організму. Шкіра — депо крові й сховище запасних речовин. Розгалужена мережа її судин може вмістити до 1 л крові, а в підшкірній жировій тканині накопичується жир. Роль шкіри в обміні речовин є унікальною: лише в її клітинах під дією ультрафіолетового випромінювання синтезується вітамін D. Які особливості будови дають шкірі змогу виконувати всі ці функції? Будова шкіри (мал. 22.1). Шкіра утворена трьома шарами тканин: зовнішній шар — це епідерміс, під ним розташована дерма, найглибший шар — підшкірна клітковина. Епідерміс є різновидом епітеліальної тканини. Зовнішній шар епідермісу — це мертві зроговілі клітини. Вони безперервно злущуються: щохвилини ви втрачаєте близько 50 тис. «лусочок». Проте товщина епідермісу не зменшується. Чому?...
0 Переглянути

Будова нефрону й утворення сечі

8 Клас

Для звільнення крові від кінцевих продуктів метаболізму, що порушують сталість внутрішнього середовища, необхідна взаємодія кровоносної системи з видільною. А саме з пристосуванням, що призначене для «збору відходів»,— нефроном. Щоб з’ясувати, як така взаємодія відбувається, насамперед потрібно знайти відповідь на запитання, що подане нижче. Як улаштований нефрон (мал. 21.1)? Нефрон — це довгий замкнений з одного боку канал, сформований одношаровим епітелієм. Цей канал починається нирковою капсулою. За формою вона нагадує келих із подвійною стінкою. Ниркова капсула продовжується звивистим канальцем, який переходить у довгу петлю нефрону. Низхідна й висхідна частини петлі розміщені на незначній відстані паралельно одна одній. Повертаючись до кіркового шару, висхідна частина петлі переходить у другий звивистий канадець, який впадає в збірну трубочку. Цією трубочкою сеча, що утворилася в нефроні, доправляється до ниркової чашечки. Капсула і звивисті канальці розташовані в кірковому шарі нирки, а петля нефрону глибоко занурена в її мозковий шар. До капсули кожного нефрону підходить відгалуження ниркової артерії — привідна артеріола. Вона розгалужується на 20-25 капілярів, які утворюють у нирковій капсулі клубочок, а потім збираються у відвідну артеріолу. Відвідна артеріола розгалужується, формуючи навколо звивистих канальців і петлі нефрону капілярну мережу. Ці капіляри зливаються у венулу. Венули, по яких кров рухається від нефронів, збираються в ниркову вену, що виносить кров з нирки. Утворення сечі. Сеча в нирках продукується безперервно. Цей процес відбувається у два етапи: спочатку утворюється первинна сеча, а потім — вторинна, або концентрована, сеча....
0 Переглянути

Виділення й обмін речовин в організмі людини. Будова сечовидільної системи. Сечовиділення і його регуляція

8 Клас

Функція виділення в обміні речовин. Склад внутрішнього середовища організму перебуває в стані постійних коливань. Проте ці коливання не є довільними, вони обмежені певними кількісними значеннями вмісту будь-якої речовини. Так, вміст білків коливається в межах 75-85 г/л. Чому організму вдається утримувати білки в цих межах, адже вони утворюються у клітинах безперервно? Річ у тому, що ці речовини витрачаються у подальших хімічних перетвореннях у клітинах, вони є проміжними продуктами метаболізму. Проте серед його продуктів є й такі, що в наступних реакціях у клітинах участі не беруть. Їх називають кінцевими. До кінцевих продуктів метаболізму належить, наприклад, вуглекислий газ, який утворюється під час розщеплення вуглеводів і жирів, продукти розщеплення білків, що містять Нітроген,— сечовина, амоніак тощо. Їхнє понаднормове накопичення у внутрішньому середовищі може призвести до критичних для організму наслідків. Щоб запобігти цьому й утримати їхній вміст у межах норми, такі речовини з організму час від часу видаляються. Виводяться з організму й надлишки спожитих солей Натрію, Калію тощо. Процес видалення з організму речовин, що не беруть участі в процесах обміну речовин у клітинах і порушують відносну сталість внутрішнього середовища, називають виділенням. Органами виділення в людини є нирки, легені, шлунково-кишковий тракт і деякі травні залози та шкіра....
0 Переглянути

Будова та функції кровоносних судин. Рух крові. Лімфообіг

8 Клас

Будова кровоносних судин. Кровоносні судини — порожнисті трубки різного діаметра, які пронизують усе наше тіло. За функціями їх поділяють на артерії, вени й капіляри (мал. 19.1). Діаметр найбільшої артерії (аорти) — близько 1,5 см. Вона розгалужується на артерії меншого діаметра, що розташовані в тілі симетрично. У кожній половині тіла є сонна, підключична, клубова артерії тощо. Від них гілки судин відходять до кісток, м’язів, суглобів, внутрішніх органів. Найдрібніші артерії називають артеріолами, з них кров надходить до мережі капілярів. Діаметр капілярів — 5-20 ммк, їх видно лише в мікроскоп. Капіляри зливаються у найдрібніші вени — венули. Вони об’єднуються й утворюють вени, які також розташовані двобічно-симетрично. Як пов’язана будова судин з їхніми функціями? Стінки артерій і вен тришарові (мал. 19.2 а, б). Зовнішній шар — пухка сполучна тканина. Середній шар — це гладенька м’язова тканина. У ній розміщуються нервові закінчення нейронів, що беруть участь у регуляції роботи м’язових клітин. їх скорочення звужує просвіт судин. Гладка внутрішня поверхня судин утворена одним шаром клітин епітелію. М’язовий шар в артеріях добре розвинений. Завдяки еластичності й пружності вони витримують високий тиск крові, що виштовхується серцем, і сприяють її просуванню по судинах. У венах м’язовий шар тонший, їхні стінки менш пружні. На внутрішній поверхні вен є клапани, що перешкоджають зворотному руху крові. Стінки капілярів складаються з одного шару епітеліальних клітин. Через нього відбувається обмін речовинами між кров’ю і тканинами (мал. 19.2 в). Що інтенсивнішим є метаболізм у клітинах органа, то густіша капілярна мережа в ньому. У стінках артеріол у місцях їх розгалуження на капіляри розташовані скупчення м’язових клітин. Скорочуючись, вони звужують просвіт судин і регулюють просування крові до капілярів....
0 Переглянути
Вперед
1 ... 92 93 94 95 96 97 98 99 100 ... 107
Назад

Навігація