Sistemul muscularSistemul muscular este alctuit din totalitatea muchilor corpului uman i reprezint partea activ a sistemului locomotor.

Muchii sunt formai din celule numite fibre musculare care prezint la exterior o memebran numit sarcolem, citoplasm numit sarcoplasm i un nucleu (fibrele musculare netede i cele ale miocardului) sau mai muli nuclei (fibrele musculare striate). n corpul uman exist trei categorii de muchi, n funcie de structura fibrei musculare:

muchii scheletici (somatici, striai) formai din esut muscular striat, se inser pe oase i au contracie voluntar muchii netezi formai din esut muscular neted, intr n structura organelor interne i au contracie involuntar;

miocardul, muchiul inimii format din esut muscular striat de tip cardiac cu contracie involuntar.

Muchi striaiForma muchilor striai

Muchii au forme variate:

Fusiformi - biceps Orbiculari - orbicularul buzelor; sfincterele Ptrai marele dorsal Triunghiulari piramidal al abdomenului Dinai muchii dintai ai toracelui

Romboizi muchiul rhomboid De cupol diafragmaDimensiunea muchilorMuchii au dimensiuni variate, dimensiunea fiind un criteriu de clasificare:

Muchi lai muchii oblici extern i intern

Muchi lungi croitor

Muchi scuri muchii penai ai miniiCompoziia chimic a muchilorMuchii conin: 7580% ap, 2025% substan uscat. Substana uscat este de natur organic i anorganic.

Materia organic este format din proteine, contractile (actin, miozin) i necontractile; lipide (fosfolipide), glucide (glicogen), mioglobin.

Materia anorganic, este alctuit din diferite sruri de potasiu, magneziu(Mg) i calciu (Ca).Structura muchiului striatMuchii sunt formai din corpul muscular, adic muchiul propriu-zis alctuit din fibre musculare, poriunea principal, contractil, i din tendoane, prin care fora muscular se transmite oaselor. Anexele muchilor sunt formaiuni auxiliare ce ajut activitatea muscular i sunt reprezentate de vase de snge i nervi.

La exterior muchiul este nvelit la exterior de esut conjunctiv fibros numit epimisium, care trimite prelungiri n interior perimisium ce separ fascicule de fibre musculare. n perimisium se afl vase de snge i nervi. Fiecare fibr muscular este nvelit de esut conjunctiv ce formeaz endomisium. Muchii se aeaz unul lng altul sau se suprapun pe planuri. n interstiiile dintre ei se gsesc fasciile care conin vasele sangvine i nervii. Un muchi este liber prin corpul su, dar se fixeaz prin extremiti cu ajutorul a cte un tendon: inserie. n cea mai mare parte, inseria se face pe oase determinnd creste, proeminene sau depresiuni pe suprafaa lor. Dar ei se pot fixa i pe alte formaiuni: pe piele (muchi pieloi), pe membrane fibroase (membrane interosoase la antebra i la gamb), pe poriuni ngroate aponevrotic ale fasciilor de nveli regionale, pe septe intermusculare, chiar i pe tendoane (lombricalii).

Dispunerea muchilor scheletici n corpul uman

n copul uman muchii sunt dispui n trei planuri: profund, mediu i superficial. Muchii profunzi acoper articulaiile; cei superficiali vin n raport cu pielea prin intermediul fasciei iar cei din planul mediu se interpun ntre acste dou straturi.

Unii muchi nsoesc n mod constant anumite vase sangvine, contractnd cu ele raporturi precise: sunt muchi-satelii ai vaselor respective. Ei au o mare importan practic, constituind repere preioase n descoperirea acestora (de exemplu, croitorul este satelitul arterei femurale).

Muchii au un rol plastic nsemnat. Corpul lor muscular determin prin volum, aezare i starea de contracie sau de relaxare forma exterioar caracteristic a regiunilor.

Inseria se face ntotdeauna prin intermediul unui tendon. Aceast poriune tendinoas, n unele cazuri, poate fi att de redus, nct macroscopic nu se recunoate; n acest caz se vorbete de o inserie "crnoas". n majoritatea cazurilor tendonul este bine dezvoltat; el este necontractil i inextensibil, de culoare alb, foarte rezistent, i de structur conjunctiv fibroas. Cu toate c are alt structur histologic (esut conjunctiv fibros), mpreun cu corpul muscular formeaz muchiul.

Forma tendonului este variabil dup cea a corpului muscular: cordon cilindric sau cordon turtit pentru muchii lungi; cnd muchiul este lat, tendonul are form de lam lrgit i poart numele de aponevroz (la muchii lai ai abdomenului). Arcadele tendinoase sunt formaiuni fibroase, dispuse ca nite arcuri ntre dou inserii. Ele determin un orificiu care de obicei servete pentru trecerea vaselor. Dintre cele dou capete de fixare ale muchiului, cel care se prinde de un os fix este considerat, convenional, ca origine, iar cel ce se prinde pe un os mobil inserie terminal. Originea este aezat proximal, iar inseria terminal - distal.

Unii muchi au mai multe origini: biceps , triceps, cvadriceps.

Principalele grupe de muschi somatici (scheletici) sunt:

Muchii capului sunt:

muchii masticatori (maseteri)

muchii mimicii (numii i muchi cutanai deoarece cu un capat se prind de piele) cum ar fi orbicularul buzelor i cei din jurul orbitei, muchiul frontal, etc. implicai n realizarea expresiilor faciale;

Muchii gtului cu pielosul gtului n plan superficial, hiodieni n plan profund, sternocleidomastoidieni;

Muchii trunchiului sunt: muchii spatelui i si cefei reprezentai de: trapez i marele dorsal, muchii toracelui reprezentai de pectorali, dinai, diafragma i intercostali muchii abdomenului reprezentai de drepii abdominali i oblici. Muchiul trapez i muchiul splenius capitis formeaz muchii cefei, trapezul prelungindu-se i pe spate.

Diafragma i muchii intercostali sunt implicai n realizarea ventilaiei pulmonare.

Muchii spatelui i cefei

Muchii toracelui i ai abdomenului Muchii membrului superior reprezentai de:

muchii umrului deltoid realizeaz abbducia braului muchii braului - biceps ce realizeaz flexia antebraului pe bra; coracobrahial ce mpinge braul nainte i triceps brahial ce realiyeaz extensia antebraului

muchii antebraului pronatori i supinatori ai antebraului, flexori i extensori ai degetelor

muchii minii flexori i extensori ai degetelor Muchii membrului inferior reprezentai de:

muchii fesieri realizeaz extensia coapsei pe bazin i rotaia lateral; muchii coapsei croitor flexor al coapsei pe bazin, cvadriceps extensor al gambei i flexor al coapsei pe bazin, biceps femural care este extensor al coapsei pe bayin i flexor al gambei, adductori ai coapsei; muchii gambei tibial care realizeaz flexia dorsal a piciorului i extensia degetelor, gastrocnemian (triceps sural) realizeaz flexia gambei pe coaps i extensia piciorului, pronatori i supinatori ai piciorului, flexori i extensori ai degetelor. Pe partea lateral a gambei se afl muchii peronieri scurt i lung care sunt extensori i pronatori ai piciorului. muchii piciorului extensori ai degetelor i muchii plantari.

Inervaia muchilor Inervaia muchilor este senzitiv i motorie. Cea senzitiv se distribuie fusului neuromuscular, structura senzitiv a muchiului iar cea motorie se distribuie att fusului ct i muchiului.

Inervaia muchilor este asigurat de nervii spinali iar pentru muchii capului de nervii cranieni din perechea V cea senzitiv i motorie doar pentru muchii maseteri i din perechea VII cea motorie a muchilor mimicii.

Muschii, atat cei scheletici (somatici), cat si cei viscerali, poseda patru proprietaticaracteristice: elasticitatea, extensibilitatea, excitabilitatea, contractilitatea.

Proprietile muchilor

a) Elasticitatea este proprietatea pe care o au muschii de a se intinde sau a se comprima sub actiunea unei forme externe si de a reveni apoi la situatia anterioara, dupa disparitia cauzei care a provocat deformarea. Elasticitatea musculara este de fapt o proprietate a substantei contractile si ea se manifesta numai in prezenta ATP-ului. in lipsa acestuia, muschii devin rigizi. Asa se intampla, de pilda, la putin timp dupa moarte, cand se produce rigiditatea cadaverica.

b) Extensibilitatea este proprietatea muschilor de a se intinde (alungi) sub actiunea unei forte.

c) Excitabilitatea este proprietatea muschiului de a raspunde la actiunea unui excitant (mecanic, fizic sau chimic). in organism, excitantul natural este influxul nervos care ajunge la muschi prin fibrele nervoase motorii. Influxul nervos, venit prin fibrele motorii, este transmis fiecarei fibre musculare din cadrul unitatilor motorii prin intermediul placii motorii sau sinapsa neuromusculara.

d) Contractilitatea este proprietatea specifica a muschiului de a dezvolta o tensiune asupra punctelor sale de fixare pe oase. in general, prin contractie, muschiul se scurteaza si poate pune in miscare parghiile osoase, realizand o miscare, care este de fapt raspunsul muschiului la actiunea unui excitant din exterior sau la o comanda venita pe calea nervilor. In timpul contractiei au loc de obicei urmatoarele fenomene:

scurtarea fibrelor si, deci, si a muschilor;

modificarea formei, dar nu si a volumului;

dezvoltarea unei forte mecanice;

transformari metabolice;

producere de caldura;

variatii de potentiale electrice.

Activitatea de contractie a muschilor este insotita de procese biochimice din care rezulta energie. Din aceasta energie, abia 20-25% este transformata in lucru mecanic. Procesele biochimice din muschi se desfasoara in urmatoarele faze:1) Ca urmare a excitatiei se elibereaza Ca2+ din reticulul sarcoplasmatic care favorizeaza cuplarea actinei cu miozina si formarea actomiozinei, care atrage spre ea moleculele de ATP (adenozintrifosfat). Sub actiunea miozinei din aceasta se desprinde o molecula de acid fosforic (H2P04), rezultand ADP (adenozindifosfatul) si energia de contractie.

2) Pentru ca muschiul sa redevina apt sa se contracte, este necesar sa se refaca ATP-ul prin combinarea din nou a acidului fosforic, cu restul moleculei de ADP. Dar pentru aceasta este nevoie de energie. Ea poate fi furnizata prin descompunerea fosfocreatinei (PC) in acid fosforic si creatina (C), cu eliberare de energie.

3) Fosfocreatina, la randul ei, se poate reface cu ajutorul energiei rezultate din descompunerea unor molecule de glicogen, prin combinarea acidului fosforic cu creatina. Din glicogen se elibereaza molecule de glucoza, iar acestea sunt degradate treptat pana se ajunge la acid lactic. Toate procesele biochimice prezentate mai sus (1-3) se desfasoara fara participarea oxigenului (anaerobe).

4) O mare parte din rezerva de glicogen a muschiului se poate reface prin descompunerea mai departe a unei parti din acidul lactic in dioxid de carbon si apa. Aceasta se realizeaza cu ajutorul oxigenului cedat de mioglobina (proces aerob). Se considera ca energia furnizata de descompunerea a 1/5 din acidul lactic este suficienta pentru transformarea restului de 4/5 din nou in glicogen.

Fazele prezentate mai sus pot fi rezumate schematic dupa cum urmeaza:efectele mecanice ale contractiei musculare in mod obisnuit, in timpul contractiei musculare se efectueaza un lucru mecanic. Prin scurtarea fibrelor si prin dezvoltarea unei forte in timpul contractiei se realizeazadeplasarea corpului in spatiu.

Sunt mai multe tipuri de contractii musculare:

a) Contractii simple sau secusele musculare - provocate de o excitatie izolata si care se poate reprezenta grafic (cu ajutorul miografului) sub forma unei curbe la care distingem trei faze: latenta, de contractie si de relaxarea.b) Contractii fuzionate (sustinute) care sunt de doua categorii:

tetanusurile - contractii sustinute care se inregistreaza sub forma unor curbe cu platou dintat (tetanusul incomplet) sau cu platou neted (tetanusul complet). Aceste aspecte sunt datorate diferentei in privinta frecventei excitatiilor. Excitatiile cu frecventa rara provoaca tetanusurile incomplete, pe cand cele cu frecventa mare provoaca tetanu-surile complete;

tonusurile - sunt contractii fuzionate care se datoreaza unor impulsuri nervoase rare;nu se distribuie la toate fibrele unui muschi, ci numai la un numar mic de fibre care determina o stare usoara de tensiune a musculaturii, caracteristica pentru starea normala de veghe. Prin contractia succesiva a unor grupe de fibre se asigura permanenta tonusului muscular, cu rol esential in mentinerea posturii normale, in mimica, in procesele de termoreglare etc. Tonusul muscular este de natura reflexiva si este mentinut de impulsurile nervoase provenite de la sistemul nervos central (SNC) prin nervii motori pe baza informatiilor primite de la proprioceptori.

Asigurarea pozitiei normale a corpului se realizeaza prin contractii tonice posturale. Tonusul postural este un proces reflex complex, controlat de sistemul nervos central (SNC) si realizat prin actiunea unor grupe musculare tensoare si extensoare, agoniste si antagoniste, cu participarea unor parghii osteoarticulare.Oboseala musculara se manifesta prin diminuarea capacitatii de travaliu muscular. Se datoreaza scaderii randamentului energetic, acumularii de acid lactic, epuizarii substan- telor energetice, lipsei de oxigen si epuizarii mediatorilor chimici la nivelul placilor motorii.

Manifestarile termice ale contractiei musculare sunt legate de fenomenele biochimice din muschi. Energia chimica eliberata in timpul contractiei este transformata circa 30% in lucru mecanic si circa 70% in energie calorica. O parte din aceasta caldura mai este folosita de organism pentru mentinerea constanta a temperaturii corpului. Muschii sunt principalii generatori de caldura ai organismului atat prin tonusul muscular, cat si prin contractii mici si frecvente, numite frisoane, declansate in mod reflex la expunere la frig.

In conditii de inactivitate deosebim o caldura de repaus, care reprezinta manifestarea externa a metabolismului energetic bazai al organismului, degajata tot timpul de muschi, si o caldura de activitate, eliberata in timpul contractiei, cu doua componente: caldura initiala, care corespunde reactiilor anaerobe de eliberare a energiei, si caldura de refacere, corespunzatoare reactiilor de sinteza a ATP-ului pe seama glicolizei aerobe si anaerobe.

MANIFESTARILE CONTRACTIEI MUSCULARE

Forta contractiei. Fibra musculara se supune legiitot sau nimic", dar muschiul are contractie gradata. Gradarea se realizeaza prin cresterea numarului unitatilor motorii activate, n functie de intensitatea si frecventa stimulilor. Forta de contracfie este maxima cnd intra n activitate toate fibrele muschiului respectiv si variaza ntre 3,6-10 kg/cm2. Muschii netezi se contracta mal lent, deoarece lipseste sistemul transversal de tuburi, iar reticulul sarcoplasmic este slab dezvoltat. lonii de Ca, necesari cuplarii proteinelor contractile, patrund din mediul extracelular prin sarcolema n urma depolarizarii si sunt expulzati dupa refacerea potentialului de repaus. Acesti muschi sunt mai saraci n rezerve de substante energetice, deci prezinta o dependenta mai mare fata de degradarile aerobe.Contractia muscularaa) Contractia izometric modifica tensiunea muschiului, dar lungimea ramne constanta. Caracterlzeaza musculatura posturala. Nu produce lucru mecanic, ci caldura.b) Contractia izotonica este aceea cand tensiunea ramne constanta, dar variaza lungimea. Este caracteristica majoritatii muschilor scheletici. Realizeaza lucru mecanic si produce miscare. n activitatea obisnuita, muschiul trece prin faze de contractie izometrica si izotonica, initierea oricarei contractii fiind, de obicei, izometrica. Oboseala musculara Se manifesta prin diminuarea capacitatii de travaliu muscular. Se datoreaza scaderii randamentului energetic, acumularii de acid lactic, lipsei de O2, epuizarii substantelor macroergice si a mediatorilor chimici la nivelul placilor motorii.