أهداف التعلم
تستخدم عضلات مختلفة في جسمك طوال اليوم. العضلات هي التي تسمح لك بالحركة. حتى الأشياء الأساسية جدًا التي غالبًا ما تتطلب منك استخدام عضلاتك - الخروج من السرير والأكل والمشي واللعب كلها تستخدم العضلات! ساعدت أجزاء معينة من ذراعيك وساقيك في القيام بأشياء معينة ، مثل رمي الكرة أو التقاطها ، أو ركل الكرة ، أو الجري ، وما إلى ذلك. هل يمكنك التفكير في بعض الأشياء الأخرى التي تقوم بها باستخدام تلك العضلات نفسها؟ ماذا عن القفز ، والقفز ، والقيام بعجلات أو صيفية ، ولعب العلامة أو القفز ، والمساعدة في ترتيب الطاولة أو غسل الأطباق ، وتنظيف أسنانك ، ووضع ألعابك بعيدًا؟
ثني ذراعك مثل الصبي في الصورة أدناه. تحسس عضلة هذا الذراع. هذه هي العضلة ذات الرأسين - وهي عضلة في الجزء الأمامي من العضد.
حاول القيام بتمارين الإطالة كما هو موضح أدناه. هل تشعر بالتمدد في فخذك؟ هذه هي "عضلات الفخذ" الخاصة بك في العمل. تتكون عضلات الفخذ الرباعية من أربع عضلات كبيرة في مقدمة الفخذ
الجهاز العضلي هو الجهاز الذي ينتج الحركة. يتكون من خلايا متخصصة تسمى ألياف العضلات.
العضلات هي نسيج مقلص ومشتق من طبقة الأديم المتوسط من الخلايا الجرثومية الجنينية. ينتج القوة ويسبب الحركة ، سواء الحركة أو الحركة داخل الأعضاء الداخلية.
يحدث الكثير من تقلصات العضلات دون تفكير واعي وهي ضرورية للبقاء على قيد الحياة ، مثل تقلص القلب أو التمعج ، مما يدفع الطعام عبر الجهاز الهضمي. يستخدم التقلص الإرادي للعضلات لتحريك الجسم ويمكن التحكم فيه بدقة ، مثل حركات الإصبع أو الحركات الجسيمة مثل العضلة ذات الرأسين والعضلة ثلاثية الرؤوس.
يوجد أكثر من 650 عضلة في أجسامنا. تعمل العضلات مع نظام الهيكل العظمي لإنتاج الحركة والوضعية والتوازن. يشكل نظام الهيكل العظمي مع الجهاز العضلي الجهاز العضلي الهيكلي.
ترتبط العضلات بالعظام بواسطة نسيج ضام يسمى الأوتار . تساعد الأوتار في تكوين اتصال بين خلايا العضلات اللينة المتقلصة وخلايا العظام الصلبة.
تشكل العضلات حوالي نصف إجمالي وزن جسم الإنسان. كما أن أنسجة العضلات أكثر كثافة بنسبة 15٪ من الأنسجة الدهنية.
أطول عضلة لدينا هي سارتوريوس . يمتد من الورك إلى الركبة ويساعدنا على ثني الركبة ولف ساقنا.
أقوى عضلة في فكنا وتستخدم للمضغ.
أصغر عضلة في أذننا تسمى "الركابي". وهي متصلة بأصغر عظمة في الجسم ، وهي الرِّكَاب.
دعونا نلقي نظرة على بعض العضلات الرئيسية في جسم الإنسان.
يوضح الرسم التوضيحي أدناه موقع العضلات الرئيسية في جسم الإنسان.
هناك ثلاثة أنواع من العضلات:
دعنا نتعرف على كل نوع من هذه العضلات بمزيد من التفصيل.
تتكون عضلات الهيكل العظمي من ألياف عضلية ، أو خلايا عضلية ، والتي تتكون بدورها من ليفية عضلية ، تتكون من ساركوميرات. الأورام اللحمية هي اللبنات الأساسية لبناء الأنسجة العضلية المخططة. بمجرد تحفيزها بواسطة جهد فعل ، تقوم عضلات الهيكل العظمي بانقباض منسق عن طريق تقصير كل قسيم عضلي. في القسيم العضلي ، تتداخل ألياف الميوسين والأكتين في حركة مقلصة تجاه بعضها البعض. تحتوي خيوط الميوسين على رؤوس على شكل مضرب تتجه نحو خيوط الأكتين.
تُستخدم الهياكل الأكبر الموجودة على طول خيوط الميوسين المعروفة برؤوس الميوسين لتوفير نقاط التعلق على مواقع الربط لخيوط الأكتين. تدور رؤوس الميوسين باتجاه مركز القسيم العضلي ، وتنفصل وتعيد توصيلها بأقرب موقع نشط من خيوط الأكتين. يشار إلى هذا باسم نظام محرك نوع السقاطة.
تستخدم هذه العملية كمية كبيرة من ATP (أدينوسين ثلاثي الفوسفات) ، وهو مصدر طاقة الخلية. يوجد حوالي 639 عضلة هيكلية في جسم الإنسان.
يتحكم الجهاز العصبي اللاإرادي مباشرة في العضلات الملساء. هذه العضلات لا إرادية. هذا يعني أنه لا يمكن تحريكهم بالفكر الواعي. ضربات القلب والرئتان (يمكن التحكم فيها عن طيب خاطر) عضلات لا إرادية لكنها ليست عضلات ملساء.
تختلف عضلات القلب عن عضلات الهيكل العظمي لأن ألياف العضلات مرتبطة بشكل جانبي ببعضها البعض. بالإضافة إلى ذلك ، فإن حركتهم لا إرادية كما هو الحال مع العضلات الملساء. تتحكم العقدة الجيبية في عضلات القلب. من ناحية أخرى ، تتأثر العقدة الجيبية بالجهاز العصبي اللاإرادي .
في حالة الراحة ، ينتج الجسم أغلبية ATP هوائيًا في الميتوكوندريا دون إنتاج حمض اللاكتيك أو غيره من المنتجات الثانوية المرهقة. أثناء التمرين ، يختلف إنتاج ATP اعتمادًا على لياقة الفرد وشدة التمرين ومدته. في مستويات النشاط المنخفضة ، حيث تستمر التمارين لفترة طويلة ، يتم إنتاج الطاقة بشكل هوائي من خلال مزيج من الأكسجين والكربوهيدرات والدهون المخزنة في الجسم. خلال نشاط عالي الكثافة ، مع تناقص المدة مع زيادة الكثافة ، يمكن أن يتغير إنتاج ATP إلى الطرق اللاهوائية ، مثل استخدام فوسفات الكرياتين أو التحلل اللاهوائي. يعتبر الإنتاج الهوائي لـ ATP أبطأ من الناحية الكيميائية ولا يمكن استخدامه إلا في التمارين منخفضة الكثافة وطويلة الأمد ، ولكنه لا ينتج عنه نفايات مرهقة.
يمكن تصنيف عمل العضلات على أنه إما طوعي أو لا إرادي.
تقوم عضلات الهيكل العظمي بتحريك الأطراف (الذراعين والساقين). يقومون بتحريك الفك لأعلى ولأسفل حتى يمكن مضغ الطعام. عضلات الهيكل العظمي هي العضلات الإرادية الوحيدة. هذا يعني أنها العضلة الوحيدة التي يمكنك اختيار تحريكها.
تنقسم عضلات الهيكل العظمي إلى نوعين - نشل بطيء وسريع نشل.
تحتوي عضلة النشل البطيء (النوع الأول) على بروتينات تمنحها لونًا أحمر غنيًا. تحمل هذه العضلة كمية أكبر من الأكسجين بكفاءة وتستخدم الدهون أو البروتينات أو الكربوهيدرات حيث تتقلص ألياف العضلات ذات الطاقة البطيئة على مدى فترة طويلة من الزمن. تعمل هذه بشكل جيد مع الرياضات الهوائية مثل الجري لمسافات طويلة وركوب الدراجات.
تكون عضلة النشل السريع (النوع الثاني) أكثر بياضًا في اللون حيث تحتوي على كمية أقل من الميوغلوبين (بروتين يحمل الأكسجين). تتقلص الألياف سريعة النتوء بسرعة وبقوة ، ولكنها تتعب بسرعة. هذا مفيد للتمارين اللاهوائية مثل الجري السريع ولرياضات القوة مثل رفع الأثقال.
تخضع العضلات الملساء للتحكم اللاإرادي وتوجد في جدران الأوعية الدموية والبنى مثل المثانة والأمعاء والمعدة.
تشكل عضلة القلب كتلة القلب وهي مسؤولة عن الانقباضات المنتظمة لعضو الضخ الحيوي. هو أيضا تحت السيطرة اللاإرادية.
تتكون العضلات من خيوط بروتينية رئيسية: خيوط سميكة تتكون من بروتين الميوسين وخيط رفيع يتكون من بروتين الأكتين. يحدث تقلص العضلات عندما تنزلق هذه الخيوط فوق بعضها البعض في سلسلة من الأحداث المتكررة.
عندما تتلقى العضلة إشارات عصبية ، فإنها تفتح ثقوبًا في غشاء الخلية. هذه الثقوب عبارة عن بروتينات تسمى قنوات الكالسيوم. ثم تندفع أيونات الكالسيوم إلى الخلية. يلتصق هذا الكالسيوم بالبروتينات المتخصصة الأكتين والميوسين. يؤدي هذا إلى تحفيز هذه البروتينات لعقد العضلات. عندما تنقبض العضلة ، يؤدي ذلك إلى شد العظام المتصلة ببعضها.
تُجبر العضلات المسماة بالثنيات مفاصلك على الانحناء. تسبب العضلات التي تسمى الباسطة استقامة أطرافك. العضلة ذات الرأسين هي العضلة المثنية والعضلة ثلاثية الرؤوس هي الباسطة. ربما سمعت أيضًا عن الأربطة. إنها دفعات من النسيج الضام الذي يربط العظام ببعضها البعض. يمكن العثور على العضلات والأوتار والأربطة تعمل معًا في جميع مفاصلك تقريبًا.
التمرين يجعل العضلات أكبر وأقوى. يحسن قوة العضلات وتحملها. القوة العضلية هي قدرة العضلات على استخدام القوة أثناء الانقباض. التحمل العضلي هو قدرة العضلات على الاستمرار في الانقباض لفترة طويلة دون تعب. إذا كان الشخص لا يمارس الرياضة ، يحدث ضمور العضلات. هذا يعني أن عضلاتهم تصبح أصغر وأضعف.
يتم تصنيف التمارين في ثلاثة أنواع حسب تأثيرها على الجسم:
هناك ثلاث مجموعات كبيرة من أمراض العضلات
1. الأمراض العصبية العضلية - وهي مشاكل تتعلق بكيفية توجيه الأعصاب للعضلات للتحرك. تعتبر السكتات الدماغية والشلل الدماغي ومرض باركنسون من الأمراض العصبية والعضلية.
2. مرض اللوح الحركي - هذه مشاكل في المكان الذي يخبر فيه العصب العضلة أن تتحرك. الكزاز والوهن العضلي الوبيل من أمراض اللوح الحركي.
3. اعتلال عضلي - هذه مشاكل في بنية العضلات. الحثل العضلي ، والسرطانات مثل ساركوما يوينغ ، واعتلال عضلة القلب هي اعتلال عضلي.