Struktur otot rangka. Otot sebagai organ

Tidak mungkin dilakukan tanpa setidaknya pengetahuan dangkal tentang bagaimana otot terstruktur dan proses fisiologis dalam hal hal-hal penting dalam pelatihan seperti: intensitas, pertumbuhan otot, peningkatan kekuatan dan kecepatan, nutrisi yang tepat, penurunan berat badan yang tepat, latihan aerobik. Sulit untuk menjelaskan kepada seseorang yang tidak tahu apa-apa tentang struktur dan fungsi tubuh mengapa beberapa binaragawan memiliki daya tahan yang konyol, mengapa pelari maraton tidak dapat memiliki massa dan kekuatan otot yang besar, mengapa tidak mungkin menghilangkan lemak hanya di daerah pinggang, mengapa tidak mungkin membentuk lengan yang besar tanpa melatih seluruh tubuh, mengapa protein sangat penting untuk meningkatkan massa otot dan masih banyak lagi topik lainnya.

Latihan fisik apa pun selalu ada hubungannya dengan otot. Mari kita lihat lebih dekat otot-ototnya.

Otot manusia

Otot adalah organ kontraktil yang terdiri dari kumpulan sel otot khusus yang menjamin pergerakan tulang rangka, bagian tubuh, dan zat di dalam rongga tubuh. Serta fiksasi bagian tubuh tertentu relatif terhadap bagian lainnya.

Biasanya kata “otot” merujuk pada otot bisep, paha depan, atau trisep. Biologi modern menjelaskan tiga jenis otot dalam tubuh manusia.

Otot rangka

Ini adalah otot-otot yang kita pikirkan ketika kita mengucapkan kata “otot.” Melekat pada tulang melalui tendon, otot-otot ini memberikan pergerakan tubuh dan mempertahankan postur tertentu. Otot-otot ini disebut juga lurik, karena jika dilihat melalui mikroskop, lurik melintangnya sangat mencolok. Penjelasan lebih rinci mengenai lurik ini akan diberikan di bawah ini. Otot rangka dikendalikan oleh kita secara sukarela, yaitu atas perintah kesadaran kita. Di foto Anda dapat melihat sel otot individu (serat).

Otot polos

Jenis otot ini ditemukan di dinding organ dalam seperti kerongkongan, lambung, usus, bronkus, rahim, uretra, kandung kemih, pembuluh darah, dan bahkan kulit (yang memberikan pergerakan rambut dan warna keseluruhan). Berbeda dengan otot rangka, otot polos tidak berada di bawah kendali kesadaran kita. Mereka dikendalikan oleh sistem saraf otonom (bagian bawah sadar dari sistem saraf manusia). Struktur dan fisiologi otot polos berbeda dengan otot rangka. Pada artikel ini kami tidak akan membahas masalah ini.

Otot jantung (miokardium)

Otot ini memberi kekuatan pada jantung kita. Hal ini juga tidak dikendalikan oleh kesadaran kita. Namun, jenis otot ini sangat mirip dengan otot rangka dalam sifat-sifatnya. Selain itu, otot jantung mempunyai area khusus (sinoatrial node) yang disebut juga alat pacu jantung (pacemaker). Area ini memiliki kemampuan untuk menghasilkan impuls listrik berirama yang memastikan periodisitas kontraksi miokard yang jelas.

Pada artikel ini saya hanya akan berbicara tentang jenis otot pertama - kerangka. Namun Anda harus selalu ingat bahwa ada dua varietas lainnya.

Otot secara umum

Ada sekitar 600 otot rangka pada manusia. Pada wanita, massa otot bisa mencapai 32% dari berat badan. Pada pria, bahkan 45% dari berat badan. Dan ini merupakan konsekuensi langsung dari perbedaan hormonal antar jenis kelamin. Saya yakin hal ini lebih penting lagi bagi binaragawan, karena mereka sengaja membangun jaringan otot. Setelah 40 tahun, jika Anda tidak berolahraga, massa otot dalam tubuh mulai berkurang secara bertahap sekitar 0,5-1% per tahun. Oleh karena itu, latihan fisik menjadi suatu keharusan seiring bertambahnya usia, kecuali, tentu saja, Anda ingin berubah menjadi kehancuran.

Otot yang terpisah terdiri dari bagian aktif - perut, dan bagian pasif - tendon, yang melekat pada tulang (di kedua sisi). Berbagai jenis otot (berdasarkan bentuk, perlekatan, fungsi) akan dibahas dalam artikel terpisah yang membahas tentang klasifikasi otot. Perut terdiri dari banyak kumpulan sel otot. Bundel-bundel tersebut dipisahkan satu sama lain oleh lapisan jaringan ikat.

Serat otot

Sel otot (serat) mempunyai bentuk yang sangat memanjang (seperti benang) dan terbagi dalam dua jenis: cepat (putih) dan lambat (merah). Seringkali terdapat bukti adanya jenis serat otot perantara ketiga. Jenis-jenis serat otot akan kita bahas lebih detail pada artikel tersendiri, namun disini kita akan membatasi diri pada informasi umum saja. Pada beberapa otot besar, panjang serat otot bisa mencapai puluhan sentimeter (misalnya pada otot paha depan).

Serat otot lambat

Serabut ini tidak mampu berkontraksi dengan cepat dan kuat, namun mampu berkontraksi dalam waktu yang lama (berjam-jam) dan berhubungan dengan daya tahan. Serat jenis ini memiliki banyak mitokondria (organel sel tempat terjadinya proses energi utama), pasokan oksigen yang signifikan dalam kombinasi dengan mioglobin. Proses energi yang dominan dalam serat ini adalah oksidasi nutrisi aerobik. Sel jenis ini terjerat dalam jaringan kapiler yang padat. Pelari maraton yang baik cenderung memiliki lebih banyak serat jenis ini di ototnya. Hal ini sebagian disebabkan oleh faktor genetik, dan sebagian lagi karena kebiasaan berlatih. Diketahui bahwa selama latihan ketahanan khusus dalam jangka waktu yang lama, jenis serat (lambat) inilah yang mulai mendominasi otot.

Dalam artikel tersebut saya berbicara tentang proses energi yang terjadi pada serat otot.

Serat otot cepat

Serabut-serabut ini mampu berkontraksi dengan sangat kuat dan cepat, namun tidak dapat berkontraksi dalam waktu yang lama. Jenis serat ini memiliki mitokondria yang lebih sedikit. Serat cepat terjerat dengan kapiler yang lebih sedikit dibandingkan serat lambat. Kebanyakan atlet angkat besi dan pelari cepat cenderung memiliki lebih banyak serat otot putih. Dan ini sangat wajar. Dengan latihan kekuatan dan kecepatan khusus, persentase serat otot putih di otot meningkat.

Ketika mereka berbicara tentang mengonsumsi obat nutrisi olahraga seperti, kita berbicara tentang pengembangan serat otot putih.

Serabut otot meregang dari satu tendon ke tendon lainnya, sehingga panjangnya seringkali sama dengan panjang otot. Di persimpangan dengan tendon, selubung serat otot terhubung erat dengan serat kolagen tendon.

Setiap otot banyak disuplai dengan kapiler dan ujung saraf yang berasal dari neuron motorik (sel saraf yang bertanggung jawab untuk pergerakan). Selain itu, semakin halus kerja yang dilakukan oleh otot, semakin sedikit sel otot yang terdapat pada setiap neuron motorik. Misalnya pada otot mata terdapat 3-6 sel otot per serabut saraf neuron motorik. Dan pada otot trisep tungkai bawah (gastrocnemius dan soleus) terdapat 120-160 atau bahkan lebih sel otot per serabut saraf. Proses neuron motorik terhubung ke setiap sel individu dengan ujung saraf tipis, membentuk sinapsis. Sel otot yang dipersarafi oleh satu neuron motorik disebut unit motorik. Berdasarkan sinyal dari neuron motorik, mereka berkontraksi secara bersamaan.

Oksigen dan zat lain masuk melalui kapiler yang menjerat setiap sel otot. Asam laktat dilepaskan ke dalam darah melalui kapiler ketika terbentuk secara berlebihan selama latihan intensif, serta karbon dioksida, produk metabolisme. Biasanya, seseorang memiliki sekitar 2000 kapiler per 1 milimeter kubik otot.

Kekuatan yang dikembangkan oleh satu sel otot bisa mencapai 200 mg. Artinya, ketika berkontraksi, satu sel otot mampu mengangkat beban seberat 200 mg. Saat berkontraksi, sel otot dapat memendek lebih dari 2 kali lipat, sehingga ketebalannya bertambah. Oleh karena itu, kita mempunyai kesempatan untuk mendemonstrasikan otot-otot kita, misalnya otot bisep, dengan cara menekuk lengan. Seperti yang Anda ketahui, bentuknya seperti bola, dan ketebalannya semakin bertambah.

Lihatlah gambarnya. Di sini Anda dapat dengan jelas melihat dengan jelas bagaimana letak serat otot di otot. Otot secara keseluruhan terkandung dalam selubung jaringan ikat yang disebut epimisium. Kumpulan sel otot juga dipisahkan satu sama lain oleh lapisan jaringan ikat, yang mengandung banyak kapiler dan ujung saraf.

Omong-omong, sel otot yang termasuk dalam unit motorik yang sama bisa terletak di kumpulan yang berbeda.

Glikogen (dalam bentuk butiran) terdapat di sitoplasma sel otot. Menariknya, mungkin terdapat lebih banyak glikogen otot di dalam tubuh daripada glikogen di hati karena fakta bahwa terdapat banyak otot di dalam tubuh. Namun, glikogen otot hanya dapat digunakan secara lokal, di dalam sel otot tertentu. Dan glikogen hati digunakan oleh seluruh tubuh, termasuk otot. Kami akan berbicara tentang glikogen secara terpisah.

Myofibril adalah otot otot

Harap dicatat bahwa sel otot secara harfiah dikemas dengan tali kontraktil yang disebut miofibril. Intinya, ini adalah otot dari sel otot. Miofibril menempati hingga 80% dari total volume internal sel otot. Lapisan putih yang menyelimuti setiap miofibril tidak lebih dari retikulum sarkoplasma (atau dengan kata lain, retikulum endoplasma). Organel ini menjerat setiap miofibril dengan jaring kerawang yang tebal dan sangat penting dalam mekanisme kontraksi dan relaksasi otot (memompa ion Ca).

Seperti yang Anda lihat, miofibril terdiri dari bagian silinder pendek yang disebut sarkomer. Satu miofibril biasanya mengandung beberapa ratus sarkomer. Panjang setiap sarkomer sekitar 2,5 mikrometer. Sarkomer dipisahkan satu sama lain oleh sekat melintang berwarna gelap (lihat foto). Setiap sarkomer terdiri dari filamen kontraktil tertipis dari dua protein: aktin dan miosin. Sebenarnya, empat protein terlibat dalam tindakan kontraksi: aktin, miosin, troponin, dan tropomiosin. Namun mari kita bahas hal ini di artikel terpisah tentang kontraksi otot.

Miosin adalah filamen protein tebal, molekul protein sangat panjang, yang juga merupakan enzim yang memecah ATP. Aktin adalah filamen protein tipis yang juga merupakan molekul protein panjang. Proses kontraksi terjadi karena energi ATP. Ketika otot berkontraksi, filamen miosin yang tebal berikatan dengan filamen tipis aktin, membentuk jembatan molekuler. Berkat jembatan ini, filamen miosin yang tebal menarik filamen aktin, yang menyebabkan pemendekan sarkomer. Pengurangan satu sarkomer itu sendiri tidak signifikan, tetapi karena terdapat banyak sarkomer dalam satu miofibril, pengurangan tersebut sangat nyata. Kondisi penting untuk kontraksi miofibril adalah adanya ion kalsium.

Struktur tipis sarkomer menjelaskan lurik silang sel otot. Faktanya adalah protein kontraktil memiliki sifat fisik dan kimia yang berbeda dan menghantarkan cahaya secara berbeda. Oleh karena itu, beberapa area sarkomer tampak lebih gelap dibandingkan area lainnya. Dan jika kita memperhitungkan bahwa sarkomer dari miofibril yang berdekatan terletak tepat berlawanan satu sama lain, maka terjadilah lurik melintang seluruh sel otot.

Kami akan melihat lebih detail struktur dan fungsi sarkomer dalam artikel terpisah tentang kontraksi otot.

Urat daging

Ini adalah formasi yang sangat padat dan tidak dapat diperluas, terdiri dari jaringan ikat dan serat kolagen, yang berfungsi untuk menempelkan otot ke tulang. Kekuatan tendon dibuktikan dengan dibutuhkan gaya sebesar 600 kg untuk mematahkan tendon quadriceps femoris, dan 400 kg untuk mematahkan tendon triceps surae. Sebaliknya, jika kita berbicara tentang otot, jumlahnya tidak terlalu besar. Bagaimanapun, otot mengembangkan kekuatan ratusan kilogram. Namun, sistem tuas tubuh mengurangi gaya ini untuk memperoleh kecepatan dan rentang gerak. Namun lebih lanjut tentang ini di artikel terpisah tentang biomekanik tubuh.

Latihan kekuatan yang teratur menghasilkan tendon dan tulang yang lebih kuat tempat otot menempel. Dengan demikian, tendon atlet terlatih dapat menahan beban yang lebih berat tanpa pecah.

Hubungan antara tendon dan tulang tidak mempunyai batas yang jelas, karena sel-sel jaringan tendon menghasilkan substansi tendon dan substansi tulang.

Sambungan tendon dengan sel otot terjadi karena adanya hubungan yang kompleks dan saling penetrasi serat mikroskopis.

Di antara sel dan serat tendon dekat otot terdapat organ Golgi mikroskopis khusus. Tujuannya adalah untuk menentukan tingkat peregangan otot. Intinya, organ Golgi adalah reseptor yang melindungi otot kita dari peregangan dan ketegangan yang berlebihan.

Struktur otot:

A - penampilan otot bipennate; B - diagram bagian memanjang otot multipennate; B - penampang otot; D - diagram struktur otot sebagai organ; 1, 1" - tendon otot; 2 - diameter anatomi otot perut; 3 - gerbang otot dengan neurovaskular bundel (a - arteri, c - vena, p - saraf); 4 - diameter fisiologis (total); 5 - bursa subtendinous; 6-6" - tulang; 7 - perimisium eksternal; 8 - perimisium internal; 9 - endomisium; 9"-berotot serat; 10, 10", 10" - serabut saraf sensitif (membawa impuls dari otot, tendon, pembuluh darah); 11, 11" - serabut saraf motorik (membawa impuls ke otot, pembuluh darah)

STRUKTUR OTOT RANGKA SEBAGAI ORGAN

Otot rangka – musculus skeleti – merupakan organ aktif alat gerak. Tergantung pada kebutuhan fungsional tubuh, mereka dapat mengubah hubungan antara pengungkit tulang (fungsi dinamis) atau memperkuatnya pada posisi tertentu (fungsi statis). Otot rangka, yang menjalankan fungsi kontraktil, mengubah sebagian besar energi kimia yang diterima dari makanan menjadi energi panas (hingga 70%) dan, pada tingkat lebih rendah, menjadi kerja mekanis (sekitar 30%). Oleh karena itu, ketika berkontraksi, otot tidak hanya melakukan kerja mekanis, tetapi juga berfungsi sebagai sumber panas utama dalam tubuh. Bersama dengan sistem kardiovaskular, otot rangka berperan aktif dalam proses metabolisme dan penggunaan sumber energi tubuh. Kehadiran sejumlah besar reseptor di otot berkontribusi pada persepsi sensasi otot-artikular, yang, bersama dengan organ keseimbangan dan organ penglihatan, memastikan pelaksanaan gerakan otot yang tepat. Otot rangka, bersama dengan jaringan subkutan, mengandung hingga 58% air, sehingga memenuhi peran penting sebagai tempat penyimpanan air utama dalam tubuh.

Otot rangka (somatik) diwakili oleh sejumlah besar otot. Setiap otot memiliki bagian pendukung - stroma jaringan ikat dan bagian kerja - parenkim otot. Semakin banyak beban statis yang dilakukan otot, semakin berkembang stromanya.

Di bagian luar, otot ditutupi dengan selubung jaringan ikat yang disebut perimisium eksternal.

Perimisium. Ini memiliki ketebalan berbeda pada otot yang berbeda. Septa jaringan ikat memanjang ke dalam dari perimisium eksternal - perimisium internal, mengelilingi kumpulan otot dengan berbagai ukuran. Semakin besar fungsi statis suatu otot, semakin kuat partisi jaringan ikat yang berada di dalamnya, semakin banyak jumlahnya. Serat otot dapat menempel pada partisi internal otot, melewati pembuluh darah dan saraf. Di antara serabut otot terdapat lapisan jaringan ikat yang sangat halus dan tipis yang disebut endomisium – endomisium.

Stroma otot, diwakili oleh perimisium dan endomisium eksternal dan internal, mengandung jaringan otot (serat otot yang membentuk ikatan otot), membentuk perut otot dengan berbagai bentuk dan ukuran. Stroma otot di ujung otot perut membentuk tendon kontinu, yang bentuknya bergantung pada bentuk otot. Jika tendonnya berbentuk tali, maka disebut saja tendon – tendo. Jika tendonnya rata dan berasal dari perut berotot yang rata, maka disebut aponeurosis – aponeurosis.

Tendon juga dibedakan antara selubung luar dan dalam (mesotendineum). Tendonnya sangat padat, kompak, membentuk tali kuat yang memiliki kekuatan tarik tinggi. Serat kolagen dan bundel di dalamnya terletak sangat memanjang, sehingga tendon menjadi bagian otot yang tidak terlalu lelah. Tendon menempel pada tulang, menembus serat ke dalam ketebalan jaringan tulang (hubungan dengan tulang sangat kuat sehingga tendon lebih mudah pecah daripada terlepas dari tulang). Tendon dapat berpindah ke permukaan otot dan menutupinya pada jarak yang lebih besar atau lebih kecil, membentuk selubung mengkilap yang disebut cermin tendon.

Di area tertentu, otot mencakup pembuluh darah yang mensuplai darah dan saraf yang mempersarafinya. Tempat masuknya mereka disebut gerbang organ. Di dalam otot, pembuluh darah dan saraf bercabang di sepanjang perimisium internal dan mencapai unit kerjanya - serat otot, di mana pembuluh membentuk jaringan kapiler, dan saraf bercabang menjadi:

1) serat sensorik - berasal dari ujung saraf sensitif proprioseptor, yang terletak di seluruh bagian otot dan tendon, dan melakukan impuls yang dikirim melalui sel ganglion tulang belakang ke otak;

2) serabut saraf motorik yang membawa impuls dari otak:

a) pada serabut otot, diakhiri pada setiap serabut otot dengan plak motorik khusus,

b) ke pembuluh otot - serabut simpatis yang membawa impuls dari otak melalui sel ganglion simpatis ke otot polos pembuluh darah,

c) serabut trofik yang berakhir pada dasar jaringan ikat otot. Karena unit kerja otot adalah serat otot, maka jumlahnyalah yang menentukan

kekuatan otot; Kekuatan otot tidak bergantung pada panjang serat otot, tetapi pada jumlah serat otot. Semakin banyak serat otot dalam suatu otot, semakin kuat otot tersebut. Saat berkontraksi, otot memendek setengah panjangnya. Untuk menghitung jumlah serat otot, sayatan dibuat tegak lurus terhadap sumbu memanjangnya; luas serat yang dipotong melintang adalah diameter fisiologis. Luas potongan seluruh otot yang tegak lurus sumbu longitudinalnya disebut diameter anatomi. Pada otot yang sama dapat terdapat satu diameter anatomis dan beberapa diameter fisiologis, terbentuk jika serabut otot pada otot pendek dan mempunyai arah yang berbeda. Karena kekuatan otot bergantung pada jumlah serat otot di dalamnya, hal ini dinyatakan dengan rasio diameter anatomis dan diameter fisiologis. Diameter anatomis pada otot perut hanya satu, tetapi diameter fisiologis dapat memiliki angka yang berbeda-beda (1:2, 1:3, ..., 1:10, dst). Banyaknya diameter fisiologis menunjukkan kekuatan otot.

Otot berwarna terang dan gelap. Warnanya tergantung pada fungsi, struktur dan suplai darah. Otot gelap kaya akan mioglobin (myohematin) dan sarkoplasma, mereka lebih tangguh. Otot ringan lebih miskin dalam elemen-elemen ini; mereka lebih kuat, namun kurang tangguh. Pada hewan yang berbeda, pada usia yang berbeda dan bahkan di bagian tubuh yang berbeda, warna otot bisa berbeda: pada kuda, ototnya lebih gelap dibandingkan pada spesies hewan lain; hewan muda lebih ringan dari hewan dewasa; lebih gelap di anggota badan daripada di tubuh.

KLASIFIKASI OTOT

Setiap otot merupakan organ yang berdiri sendiri dan memiliki bentuk, ukuran, struktur, fungsi, asal dan posisi tertentu dalam tubuh. Tergantung pada ini, semua otot rangka dibagi menjadi beberapa kelompok.

Struktur internal otot.

Otot rangka, berdasarkan hubungan kumpulan otot dengan formasi jaringan ikat intramuskular, dapat memiliki struktur yang sangat berbeda, yang pada gilirannya menentukan perbedaan fungsionalnya. Kekuatan otot biasanya dinilai dari jumlah kumpulan otot, yang menentukan besar kecilnya diameter fisiologis otot. Perbandingan diameter fisiologis dengan diameter anatomi, yaitu. Rasio luas penampang kumpulan otot dengan luas penampang terbesar otot perut memungkinkan untuk menilai tingkat ekspresi sifat dinamis dan statisnya. Perbedaan rasio ini memungkinkan untuk membagi otot rangka menjadi dinamis, dinamostatik, statodinamik dan statis.

Yang paling sederhana sedang dibangun otot yang dinamis. Mereka memiliki perimisium yang halus, serat ototnya panjang, membentang di sepanjang sumbu longitudinal otot atau pada sudut tertentu, dan oleh karena itu diameter anatominya bertepatan dengan diameter fisiologis 1:1. Otot-otot ini biasanya lebih berhubungan dengan pembebanan dinamis. Memiliki amplitudo yang besar: mereka memberikan rentang gerakan yang luas, tetapi kekuatannya kecil - otot-otot ini cepat, cekatan, tetapi juga cepat lelah.

Otot statodinamik memiliki perimisium yang lebih berkembang (baik internal maupun eksternal) dan serat otot yang lebih pendek yang berjalan di otot dalam arah yang berbeda, yaitu sudah terbentuk

Klasifikasi otot: 1 – sendi tunggal, 2 – sendi ganda, 3 – sendi ganda, 4 – otot-ligamen.

Jenis struktur otot statodinamik: a - menyirip tunggal, b - bipinnate, c - multi menyirip, 1 - tendon otot, 2 - berkas serat otot, 3 - lapisan tendon, 4 - diameter anatomi, 5 - diameter fisiologis.

banyak diameter fisiologis. Sehubungan dengan satu diameter anatomi umum, otot mungkin memiliki 2, 3, atau 10 diameter fisiologis (1:2, 1:3, 1:10), yang memberikan alasan untuk mengatakan bahwa otot statis-dinamis lebih kuat daripada otot dinamis.

Otot statodinamik melakukan sebagian besar fungsi statis selama menopang, menjaga persendian tetap lurus ketika hewan berdiri, ketika persendian anggota badan, di bawah pengaruh berat badan, cenderung menekuk. Seluruh otot dapat ditembus oleh tali tendon, yang memungkinkan, selama kerja statis, bertindak sebagai ligamen, menghilangkan beban pada serat otot dan menjadi pengikat otot (otot bisep pada kuda). Otot-otot ini dicirikan oleh kekuatan yang besar dan daya tahan yang signifikan.

Otot statis dapat berkembang sebagai akibat dari beban statis besar yang menimpanya. Otot yang telah mengalami restrukturisasi mendalam dan hampir kehilangan serat otot sebenarnya berubah menjadi ligamen yang hanya mampu melakukan fungsi statis. Semakin rendah letak otot pada tubuh, semakin statis strukturnya. Mereka melakukan banyak pekerjaan statis ketika berdiri dan menopang anggota badan di tanah selama gerakan, mengamankan persendian pada posisi tertentu.

Karakteristik otot berdasarkan tindakan.

Menurut fungsinya, setiap otot tentu memiliki dua titik perlekatan pada tuas tulang - kepala dan ujung tendon - ekor, atau aponeurosis. Dalam pekerjaannya, salah satu titik ini akan menjadi titik tumpu tetap - punctum fixum, yang kedua - titik bergerak - punctum mobile. Untuk sebagian besar otot, terutama anggota badan, titik-titik ini bervariasi tergantung pada fungsi yang dilakukan dan lokasi titik tumpu. Suatu otot yang menempel pada dua titik (kepala dan bahu) dapat menggerakkan kepalanya bila titik tumpu tetapnya berada di bahu, dan sebaliknya akan menggerakkan bahu jika pada saat gerakan punctum fixum otot tersebut berada di kepala. .

Otot hanya dapat bekerja pada satu atau dua sendi, tetapi lebih sering otot tersebut bersifat multi-sendi. Setiap sumbu gerakan pada anggota badan tentu memiliki dua kelompok otot dengan aksi yang berlawanan.

Bila bergerak sepanjang satu sumbu, pasti akan terdapat otot fleksor dan otot ekstensor, ekstensor; pada beberapa sendi dapat dilakukan adduksi-adduksi, abduksi-abduksi, atau rotasi-rotasi, dengan rotasi ke sisi medial disebut pronasi, dan rotasi ke arah luar. sisi lateral disebut supinasi.

Ada juga otot yang menonjol - tensor fasia - tensor. Tetapi pada saat yang sama, perlu diingat bahwa tergantung pada sifat bebannya, itu sama

otot multi-sendi dapat bertindak sebagai fleksor pada satu sendi atau sebagai ekstensor pada sendi lainnya. Contohnya adalah otot bisep brachii, yang dapat bekerja pada dua sendi - bahu dan siku (melekat pada tulang belikat, melewati bagian atas sendi bahu, masuk ke dalam sudut sendi siku dan melekat pada radius). Dengan anggota badan yang digantung, punctum fixum otot bisep brachii akan berada di daerah skapula, dalam hal ini otot tertarik ke depan, membengkokkan tulang jari-jari dan sendi siku. Ketika anggota badan ditopang di tanah, punctum fixum terletak di area tendon terminal pada jari-jari; otot sudah bekerja sebagai ekstensor sendi bahu (menahan sendi bahu dalam keadaan memanjang).

Jika otot mempunyai efek sebaliknya pada sendi maka disebut antagonis. Jika tindakan mereka dilakukan dalam arah yang sama, mereka disebut “pendamping” - sinergis. Semua otot yang melenturkan sendi yang sama akan menjadi sinergis; ekstensor sendi ini akan menjadi antagonis terhadap fleksor.

Di sekitar bukaan alami terdapat otot obturator - sfingter, yang dicirikan oleh arah serat otot yang melingkar; konstriktor, atau konstriktor, yang juga

termasuk dalam jenis otot bulat, tetapi mempunyai bentuk yang berbeda; dilator, atau dilator, membuka bukaan alami saat berkontraksi.

Menurut struktur anatomi otot dibagi tergantung pada jumlah lapisan tendon intramuskular dan arah lapisan otot:

menyirip tunggal - ditandai dengan tidak adanya lapisan tendon dan serat otot melekat pada tendon di satu sisi;

bipinnate - ditandai dengan adanya satu lapisan tendon dan serat otot melekat pada tendon di kedua sisi;

multipinnate - mereka dicirikan oleh adanya dua atau lebih lapisan tendon, sebagai akibatnya kumpulan otot terjalin secara rumit dan mendekati tendon dari beberapa sisi.

Klasifikasi otot berdasarkan bentuknya

Di antara berbagai macam bentuk otot, jenis utama berikut dapat dibedakan secara kasar: 1) Otot panjang berhubungan dengan tuas gerakan yang panjang dan oleh karena itu ditemukan terutama pada tungkai. Bentuknya seperti gelendong, bagian tengahnya disebut perut, ujung yang berhubungan dengan permulaan otot adalah kepala, dan ujung yang berlawanan adalah ekor. Tendon longus berbentuk pita. Beberapa otot panjang dimulai dengan beberapa kepala (multisep)

pada berbagai tulang, yang meningkatkan dukungan mereka.

2) Otot pendek terletak di bagian tubuh yang rentang geraknya kecil (antara masing-masing tulang belakang, antara tulang belakang dan tulang rusuk, dll.).

3) Datar (lebar) otot-ototnya terletak terutama pada korset batang tubuh dan tungkai. Mereka memiliki tendon yang memanjang yang disebut aponeurosis. Otot pipih tidak hanya memiliki fungsi motorik, tetapi juga fungsi pendukung dan pelindung.

4) Bentuk otot lain juga ditemukan: persegi, melingkar, deltoid, bergerigi, trapesium, berbentuk gelendong, dll.

ORGAN AKSESORIS OTOT

Pada saat otot bekerja seringkali tercipta kondisi yang mengurangi efisiensi kerjanya, terutama pada anggota badan, ketika arah gaya otot pada saat kontraksi terjadi sejajar dengan arah lengan tuas. (Aksi kekuatan otot yang paling menguntungkan adalah ketika diarahkan pada sudut kanan ke lengan tuas.) Namun, kurangnya paralelisme dalam kerja otot dihilangkan dengan sejumlah perangkat tambahan. Misalnya, di tempat yang terkena gaya, tulang memiliki tonjolan dan tonjolan. Tulang khusus ditempatkan di bawah tendon (atau diletakkan di antara tendon). Pada persendian, tulang menebal, memisahkan otot dari pusat pergerakan sendi. Bersamaan dengan evolusi sistem otot tubuh, alat bantu berkembang sebagai bagian integralnya, meningkatkan kondisi kerja otot dan membantu mereka. Ini termasuk fasia, bursae, selubung sinovial, tulang sesamoid, dan blok khusus.

Organ otot tambahan:

A - fasia di daerah sepertiga distal kaki kuda (pada bagian melintang), B - retinakulum dan selubung sinovial tendon otot di daerah sendi tarsal kuda dari permukaan medial, B - berserat dan selubung sinovial pada bagian memanjang dan B" - melintang;

I - kulit, 2 - jaringan subkutan, 3 - fasia superfisial, 4 - fasia dalam, 5 fasia otot sendiri, 6 - fasia tendon sendiri (selubung berserat), 7 - sambungan fasia superfisial dengan kulit, 8 - sambungan antar muka, 8 - pembuluh darah - ikatan saraf, 9 - otot, 10 - tulang, 11 - selubung sinovial, 12 - retinakulum ekstensor, 13 - retinakulum fleksor, 14 - tendon;

a - parietal dan b - lapisan visceral vagina sinovial, c - mesenterium tendon, d - tempat peralihan lapisan parietal vagina sinovial ke lapisan visceralnya, e - rongga vagina sinovial

Jalur.

Setiap otot, kelompok otot dan seluruh otot tubuh ditutupi dengan selaput berserat padat khusus yang disebut fasciae – fasciae. Mereka dengan erat menarik otot ke kerangka, memperbaiki posisinya, membantu memperjelas arah kekuatan kerja otot dan tendonnya, itulah sebabnya ahli bedah menyebutnya selubung otot. Fasia membatasi otot satu sama lain, menciptakan dukungan pada otot perut selama kontraksi, dan menghilangkan gesekan antar otot. Fasia disebut juga kerangka lunak (dianggap sebagai sisa kerangka membran nenek moyang vertebrata). Mereka juga membantu fungsi pendukung kerangka tulang - ketegangan fasia selama dukungan mengurangi beban pada otot dan melunakkan beban kejut. Dalam hal ini, fasia mengambil fungsi penyerap goncangan. Mereka kaya akan reseptor dan pembuluh darah, dan oleh karena itu, bersama dengan otot, mereka memberikan sensasi otot-sendi. Mereka memainkan peran yang sangat penting dalam proses regenerasi. Jadi, jika, ketika meniskus tulang rawan yang terkena diangkat di sendi lutut, lipatan fasia ditanamkan di tempatnya, yang tidak kehilangan koneksi dengan lapisan utamanya (pembuluh darah dan saraf), maka dengan beberapa pelatihan, setelah beberapa waktu, sebuah organ dengan fungsi meniskus dibedakan pada tempatnya, kerja sendi dan anggota badan secara keseluruhan dipulihkan. Jadi, dengan mengubah kondisi lokal beban biomekanik pada fasia, mereka dapat digunakan sebagai sumber percepatan regenerasi struktur sistem muskuloskeletal selama autoplasti tulang rawan dan jaringan tulang dalam bedah restoratif dan rekonstruktif.

Seiring bertambahnya usia, selubung fasia menebal dan menjadi lebih kuat.

Di bawah kulit, batang tubuh ditutupi dengan fasia superfisial dan dihubungkan dengan jaringan ikat longgar. Fasia superfisial atau subkutan- fasia superfisialis, s. subkutanea- Memisahkan kulit dari otot superfisial. Pada anggota badan, ia dapat memiliki keterikatan pada kulit dan tonjolan tulang, yang, melalui kontraksi otot-otot subkutan, berkontribusi pada terjadinya guncangan pada kulit, seperti yang terjadi pada kuda ketika mereka terbebas dari serangga yang mengganggu atau ketika gemetar. menghilangkan kotoran yang menempel pada kulit.

Terletak di kepala di bawah kulit fasia superfisial kepala - F. superfisialis capitis, yang berisi otot-otot kepala.

Fasia serviks – f. serviksis terletak di bagian ventral leher dan menutupi trakea. Terdapat fasia leher dan fasia torakoabdominal. Masing-masing terhubung satu sama lain di bagian punggung sepanjang ligamen supraspinous dan nuchal dan di bagian ventral sepanjang garis tengah perut - linea alba.

Fasia serviks terletak di bagian ventral, menutupi trakea. Lembaran superfisialnya melekat pada bagian petrous tulang temporal, tulang hyoid dan tepi sayap atlas. Ia masuk ke fasia faring, laring dan parotis. Kemudian berjalan di sepanjang otot longissimus capitis, menimbulkan septa intermuskular di daerah ini dan mencapai otot skalenus, menyatu dengan perimisiumnya. Pelat dalam fasia ini memisahkan otot-otot ventral leher dari esofagus dan trakea, melekat pada otot-otot intertransversal, melewati fasia kepala di depan, dan secara kaudal mencapai tulang rusuk pertama dan tulang dada, selanjutnya sebagai intratoraks. jalur.

Terkait dengan fasia serviks otot subkutan serviks - M. cutaneus colli. Itu berjalan di sepanjang leher, lebih dekat ke

dia permukaan ventral dan berpindah ke permukaan wajah ke otot-otot mulut dan bibir bawah.Fasia torakolumbal – F. thoracolubalis terletak di bagian punggung tubuh dan melekat pada tulang belakang

proses vertebra toraks dan lumbal serta maklok. Fasia membentuk lempeng yang dangkal dan dalam. Yang dangkal melekat pada proses makula dan spinosus dari vertebra lumbal dan toraks. Di daerah layu, melekat pada proses spinosus dan transversal dan disebut fasia spinosus transversal. Otot-otot yang menuju ke leher dan kepala melekat padanya. Pelat dalam terletak hanya di punggung bawah, melekat pada proses kosta transversal dan menimbulkan beberapa otot perut.

Fasia toraks – F. thoracoabdominalis terletak di lateral pada sisi dada dan rongga perut dan menempel di bagian ventral sepanjang garis putih perut - linea alba.

Terkait dengan fasia superfisial torakoabdominal otot dada, atau kulit, pada batang tubuh - M. cutaneus trunci - areanya cukup luas dengan serat memanjang. Letaknya di sisi dada dan dinding perut. Di bagian kaudal, ia mengeluarkan ikatan ke lipatan lutut.

Fasia superfisial pada ekstremitas toraks - F. superfisialis membri thoracicimerupakan kelanjutan dari fasia torakoabdominal. Ini menebal secara signifikan di area pergelangan tangan dan membentuk selubung berserat untuk tendon otot yang lewat di sini.

Fasia superfisial pada tungkai panggul - F. superfisialis membri panggulmerupakan kelanjutan dari torakolumbalis dan menebal secara signifikan di daerah tarsal.

Terletak di bawah fasia superfisial dalam, atau fasia itu sendiri - fasia mendalam. Ini mengelilingi kelompok otot sinergis tertentu atau otot individu dan, dengan menempelkannya pada posisi tertentu pada dasar tulang, memberi mereka kondisi optimal untuk kontraksi independen dan mencegah perpindahan lateralnya. Di area tubuh tertentu yang memerlukan gerakan yang lebih terdiferensiasi, sambungan intermuskular dan septa intermuskular memanjang dari fasia dalam, membentuk selubung fasia terpisah untuk otot-otot individu, yang sering disebut sebagai fasianya sendiri (fasia propria). Ketika upaya kelompok otot diperlukan, partisi intermuskular tidak ada dan fasia dalam, yang memperoleh perkembangan yang sangat kuat, memiliki tali yang jelas. Karena penebalan lokal fasia dalam di area persendian, jembatan melintang atau berbentuk cincin terbentuk: lengkungan tendon, retinakulum tendon otot.

DI DALAM area kepala, fasia superfisial dibagi menjadi fasia dalam berikut: Fasia frontal membentang dari dahi hingga punggung hidung; temporal - di sepanjang otot temporal; pengunyahan parotis meliputi kelenjar ludah parotis dan otot pengunyahan; bukal berada di area dinding lateral hidung dan pipi, dan submandibular - di sisi ventral antara badan rahang bawah. Fasia bukal-faring berasal dari bagian ekor otot buccinator.

Fasia intratoraks – F. endothoracica melapisi permukaan bagian dalam rongga dada. Perut melintang fasia – f. transversalis melapisi permukaan bagian dalam rongga perut. Fasia panggul – F. panggul melapisi permukaan bagian dalam rongga panggul.

DI DALAM Di daerah ekstremitas toraks, fasia superfisial dibagi menjadi fasia dalam berikut: fasia skapula, bahu, lengan bawah, tangan, jari.

DI DALAM daerah tungkai panggul, fasia superfisial dibagi menjadi yang dalam berikut: gluteal (menutupi area croup), fasia paha, tungkai bawah, kaki, jari

Selama bergerak, fasia berperan penting sebagai alat penghisap darah dan getah bening dari organ di bawahnya. Dari otot perut, fasia berpindah ke tendon, mengelilinginya dan melekat pada tulang, menahan tendon pada posisi tertentu. Selubung berserat berbentuk tabung yang dilalui tendon disebut selubung tendon berserat - vagina fibrosa tendinis. Fasia mungkin menebal di area tertentu, membentuk cincin seperti pita di sekitar sendi yang menarik sekelompok tendon yang melewatinya. Mereka juga disebut ligamen cincin. Ligamen ini terutama terlihat jelas di area pergelangan tangan dan tarsus. Di beberapa tempat, fasia merupakan tempat melekatnya otot yang menegangkannya,

DI DALAM di tempat-tempat dengan tegangan tinggi, terutama selama pekerjaan statis, fasia menebal, serat-seratnya memperoleh arah yang berbeda, tidak hanya membantu memperkuat anggota tubuh, tetapi juga bertindak sebagai alat yang kenyal dan menyerap guncangan.

Bursae dan vagina sinovial.

Untuk mencegah gesekan otot, tendon atau ligamen, melunakkan kontaknya dengan organ lain (tulang, kulit, dll.), memudahkan meluncur selama gerakan jarak jauh, celah terbentuk di antara lembaran fasia, dilapisi dengan membran yang mengeluarkan cairan. lendir atau sinovium, tergantung pada bursa sinovial dan mukosa mana yang dibedakan. Bursa mukosa - bursa mukosa – ("kantong") terisolasi yang terbentuk di tempat-tempat rentan di bawah ligamen disebut subglotis, di bawah otot - aksila, di bawah tendon - subtendinous, di bawah kulit - subkutan. Rongganya berisi lendir dan bisa bersifat permanen atau sementara (kapalan).

Bursa yang terbentuk karena dinding kapsul sendi yang rongganya berhubungan dengan rongga sendi disebut bursa sinovial - bursa sinovialis. Bursa semacam itu diisi dengan sinovium dan terletak terutama di area sendi siku dan lutut, dan kerusakannya mengancam sendi - radang bursa ini akibat cedera dapat menyebabkan radang sendi, oleh karena itu, dalam diagnosis banding, pengetahuan tentang lokasi dan struktur bursae sinovial diperlukan, ini menentukan pengobatan dan prognosis penyakit.

Agak lebih rumit dibangun selubung tendon sinovial – vagina synovialis tendinis , di mana tendon panjang lewat, melewati sendi karpal, metatarsal, dan fetlock. Selubung tendon sinovial berbeda dari bursa sinovial karena memiliki dimensi yang jauh lebih besar (panjang, lebar) dan dinding ganda. Ini sepenuhnya menutupi tendon otot yang bergerak di dalamnya, sebagai akibatnya selubung sinovial tidak hanya menjalankan fungsi bursa, tetapi juga memperkuat posisi tendon otot secara signifikan.

Bursa subkutan kuda:

1 - bursa oksipital subkutan, 2 - bursa parietal subkutan; 3 - bursa zygomatik subkutan, 4 - bursa subkutan pada sudut mandibula; 5 - bursa presternal subkutan; 6 - bursa ulnaris subkutan; 7 - bursa lateral subkutan sendi siku, 8 - bursa subglotis ekstensor karpi ulnaris; 9 - bursa subkutan penculik jari pertama, 10 - bursa subkutan medial pergelangan tangan; 11 - bursa prekarpal subkutan; 12 - bursa subkutan lateral; 13 - bursa digital subkutan palmar (statar); 14 - bursa subkutan dari tulang metakarpal keempat; 15, 15" - bursa subkutan medial dan lateral pergelangan kaki; /6 - bursa kalkanealis subkutan; 17 - bursa subkutan dari kekasaran tibialis; 18, 18" - bursa prepatellar subkutan subfasial; 19 - bursa sciatic subkutan; 20 - bursa asetabular subkutan; 21 - bursa subkutan sakrum; 22, 22" - bursa subkutan subfasial makrokus; 23, 23" - bursa subglotis subkutan dari ligamen supraspinous; 24 - bursa preskapular subkutan; 25, 25" - bursa ekor dan kranial subglotis dari ligamen nuchal

Selubung sinovial terbentuk di dalam selubung fibrosa yang mengikat tendon otot panjang saat melewati sendi. Di dalam, dinding vagina fibrosa dilapisi dengan membran sinovial, membentuk daun parietal (luar). cangkang ini. Tendon yang melewati area ini juga ditutupi dengan membran sinovial lembaran visceral (bagian dalam).. Pergeseran pada saat pergerakan tendon terjadi antara dua lapisan membran sinovial dan sinovium yang terletak di antara daun-daun tersebut. Dua lapisan membran sinovial dihubungkan oleh mesenterium dua lapis tipis dan pendek - transisi lapisan pariental ke lapisan visceral. Oleh karena itu, vagina sinovial adalah tabung tertutup dua lapis tipis, di antara dindingnya terdapat cairan sinovial, yang memfasilitasi gesernya tendon panjang di dalamnya. Jika terjadi cedera pada area sendi yang terdapat selubung sinovial, perlu dibedakan sumber pelepasan sinovium, untuk mengetahui apakah mengalir dari sendi atau selubung sinovial.

Blok dan tulang sesamoid.

Blok dan tulang sesamoid membantu meningkatkan fungsi otot. Blok - trochlea - adalah bagian berbentuk tertentu dari epifisis tulang tubular tempat otot dilemparkan. Mereka adalah tonjolan tulang dan alur di dalamnya tempat lewatnya tendon otot, yang menyebabkan tendon tidak bergerak ke samping dan daya ungkit untuk menerapkan gaya meningkat. Blok terbentuk di mana diperlukan perubahan arah kerja otot. Mereka ditutupi dengan tulang rawan hialin, yang meningkatkan pergerakan otot; sering kali terdapat bursa sinovial atau selubung sinovial. Blok tersebut memiliki humerus dan femur.

Tulang wijen - ossa sesamoidea - adalah formasi tulang yang dapat terbentuk baik di dalam tendon otot maupun di dinding kapsul sendi. Mereka terbentuk di area dengan ketegangan otot yang sangat kuat dan ditemukan pada ketebalan tendon. Tulang sesamoid terletak di bagian atas sendi, atau di tepi tulang artikulasi yang menonjol, atau di tempat yang perlu dibuat semacam blok otot untuk mengubah arah upaya otot selama kontraksi. Mereka mengubah sudut perlekatan otot dan dengan demikian meningkatkan kondisi kerjanya, mengurangi gesekan. Kadang-kadang disebut “daerah tendon yang mengeras”, namun harus diingat bahwa daerah tersebut hanya melalui dua tahap perkembangan (jaringan ikat dan tulang).

Tulang sesamoid terbesar, patela, dipasang di tendon otot paha depan femoris dan meluncur di sepanjang epikondilus tulang paha. Tulang sesamoid yang lebih kecil terletak di bawah tendon fleksor digital pada sisi palmar dan plantar sendi fetlock (masing-masing dua). Pada sisi persendian, tulang-tulang ini ditutupi dengan tulang rawan hialin.

Otot rangka, atau otot, adalah organ gerakan sukarela. Itu dibangun dari serat otot lurik, yang mampu memendek di bawah pengaruh impuls dari sistem saraf dan, sebagai hasilnya, menghasilkan kerja. Otot, bergantung pada fungsi dan lokasinya pada kerangka, memiliki bentuk dan struktur yang berbeda.

Bentuk otot sangat bervariasi dan sulit diklasifikasikan. Berdasarkan bentuknya, dua kelompok otot utama biasanya dibedakan: tebal, seringkali fusiform, dan tipis, pipih, yang, pada gilirannya, memiliki banyak variasi.

Secara anatomis, pada otot dalam bentuk apa pun, otot perut dan tendon otot dibedakan. Ketika otot perut berkontraksi, ia menghasilkan kerja, dan tendon berfungsi untuk menempelkan otot ke tulang (atau ke kulit) dan untuk meneruskan gaya yang dikembangkan oleh otot perut ke tulang atau lipatan kulit.

Struktur otot (Gbr. 21). Di permukaan, setiap otot ditutupi dengan jaringan ikat, yang disebut selubung umum. Pelat jaringan ikat tipis berangkat dari membran umum, membentuk kumpulan serat otot yang tebal dan tipis, serta menutupi serat otot individu. Cangkang dan pelat umum membentuk kerangka jaringan ikat otot. Pembuluh darah dan saraf melewatinya, dan dengan nutrisi yang melimpah, jaringan adiposa disimpan.

Tendon otot terdiri dari jaringan ikat padat dan longgar, perbandingannya bervariasi tergantung pada beban yang dialami tendon: semakin padat jaringan ikat di dalam tendon, semakin kuat, dan sebaliknya.

Tergantung pada metode perlekatan kumpulan serat otot ke tendon, otot biasanya dibagi menjadi menyirip tunggal, menyirip ganda, dan menyirip banyak. Otot unipennate memiliki struktur paling sederhana. Kumpulan serat otot berjalan di dalamnya dari satu tendon ke tendon lainnya kira-kira sejajar dengan panjang otot. Pada otot bipinnate, satu tendon terbelah menjadi dua lempeng yang terletak di permukaan otot, dan tendon lainnya keluar dari tengah perut, sedangkan kumpulan serat otot berpindah dari satu tendon ke tendon lainnya. Otot multipinnate bahkan lebih kompleks. Arti dari struktur ini adalah sebagai berikut. Dengan volume yang sama, serat otot pada otot unipennate lebih sedikit dibandingkan dengan otot bi- dan multi-pennate, namun lebih panjang. Pada otot bipennate, serat ototnya lebih pendek, tetapi jumlahnya lebih banyak. Karena kekuatan otot bergantung pada jumlah serat otot, semakin banyak serat, semakin kuat otot tersebut. Tetapi otot seperti itu dapat melakukan pekerjaan dalam jarak yang lebih pendek, karena serat ototnya pendek. Oleh karena itu, jika suatu otot bekerja sedemikian rupa sehingga, dengan mengeluarkan gaya yang relatif kecil, ia memberikan rentang gerak yang luas, ia memiliki struktur yang lebih sederhana - menyirip tunggal, misalnya otot brakiosefalika, yang dapat melemparkan kaki jauh ke depan. . Sebaliknya, jika rentang gerakan tidak memainkan peran khusus, tetapi kekuatan yang besar harus diberikan, misalnya untuk menjaga sendi siku agar tidak tertekuk saat berdiri, hanya otot multipennate yang dapat melakukan pekerjaan ini. Jadi, dengan mengetahui kondisi kerja, secara teoritis dimungkinkan untuk menentukan struktur otot apa yang akan berada di area tubuh tertentu, dan, sebaliknya, berdasarkan struktur otot seseorang dapat menentukan sifat kerjanya, dan oleh karena itu posisinya di kerangka.

Beras. 21. Struktur otot rangka: A - penampang; B - rasio serat otot dan tendon; aku—tidak berpasangan; II - otot bipinnate dan III - otot multipinnate; 1 - cangkang biasa; 2 - pelat tipis kerangka; 3 — penampang pembuluh darah dan saraf; 4 - kumpulan serat otot; 5—tendon otot.

Evaluasi daging bergantung pada jenis struktur otot: semakin banyak tendon pada otot, semakin buruk kualitas daging.

Pembuluh darah dan saraf otot. Otot banyak disuplai dengan pembuluh darah, dan semakin intens kerjanya, semakin banyak pula pembuluh darah yang ada. Karena pergerakan hewan dilakukan di bawah pengaruh sistem saraf, otot juga dilengkapi dengan saraf yang menghantarkan impuls motorik ke otot, atau sebaliknya, menghantarkan impuls yang timbul pada reseptor otot itu sendiri. sebagai hasil kerjanya (gaya kontraksi).

Otot manusia dibandingkan dengan massa totalnya kira-kira 40%. Fungsi utama mereka dalam tubuh adalah memberikan pergerakan melalui kemampuan berkontraksi dan rileks. Untuk pertama kalinya struktur otot (kelas 8) mulai dipelajari di sekolah. Di sana, pengetahuan diberikan pada tingkat umum, tanpa banyak pendalaman. Artikel ini akan menarik bagi mereka yang ingin melampaui kerangka ini.

Struktur otot: informasi umum

Jaringan otot merupakan kelompok yang meliputi jenis lurik, halus dan jantung. Berbeda asal usul dan strukturnya, mereka disatukan berdasarkan fungsinya, yaitu kemampuannya untuk berkontraksi dan memanjang. Selain varietas tersebut, yang terbentuk dari mesenkim (mesoderm), tubuh manusia juga memiliki jaringan otot yang berasal dari ektodermal. Ini adalah miosit iris.

Struktur, struktur umum otot adalah sebagai berikut: terdiri dari bagian aktif yang disebut perut, dan ujung tendon (tendon). Yang terakhir ini terbentuk dari jaringan ikat padat dan melakukan fungsi perlekatan. Mereka memiliki ciri khas warna kuning keputihan dan bersinar. Selain itu, mereka memiliki kekuatan yang signifikan. Biasanya, dengan tendonnya, otot dilekatkan pada tautan kerangka, yang hubungannya dapat digerakkan. Namun, ada juga yang bisa menempel pada fasia, ke berbagai organ (bola mata, tulang rawan laring, dll), hingga kulit (di wajah). Suplai darah ke otot bervariasi dan bergantung pada beban yang dialaminya.

Mengatur fungsi otot

Pekerjaan mereka dikendalikan, seperti organ lainnya, oleh sistem saraf. Serabutnya di otot berakhir sebagai reseptor atau efektor. Yang pertama juga terletak di tendon dan berbentuk cabang terminal saraf sensorik atau gelendong neuromuskular, yang memiliki struktur kompleks. Mereka bereaksi terhadap tingkat kontraksi dan peregangan, akibatnya perasaan tertentu muncul pada seseorang, yang, khususnya, membantu menentukan posisi tubuh dalam ruang. Ujung saraf efektor (juga dikenal sebagai plak motorik) termasuk dalam saraf motorik.

Struktur otot juga ditandai dengan adanya ujung serabut sistem saraf simpatis (otonom).

Struktur jaringan otot lurik

Ini sering disebut kerangka atau lurik. Struktur otot rangka cukup kompleks. Dibentuk oleh serat-serat yang berbentuk silinder, panjang 1 mm sampai 4 cm atau lebih, dan tebal 0,1 mm. Selain itu, masing-masing merupakan kompleks khusus yang terdiri dari miosatellitosit dan miosimplas, ditutupi dengan membran plasma yang disebut sarkolema. Berdekatan dengannya di luar adalah membran basal (pelat), terbentuk dari serat kolagen dan retikuler terbaik. Myosymplast terdiri dari sejumlah besar inti ellipsoidal, miofibril dan sitoplasma.

Struktur otot jenis ini dibedakan oleh jaringan sarkotubular yang berkembang dengan baik, terbentuk dari dua komponen: tubulus ER dan tubulus T. Yang terakhir ini memainkan peran penting dalam mempercepat konduksi potensial aksi ke mikrofibril. Sel miosatellit terletak tepat di atas sarkolema. Sel memiliki bentuk pipih dan inti besar, kaya kromatin, serta sentrosom dan sejumlah kecil organel; tidak ada miofibril.

Sarkoplasma otot rangka kaya akan protein khusus - mioglobin, yang, seperti hemoglobin, memiliki kemampuan untuk berikatan dengan oksigen. Tergantung pada isinya, ada/tidaknya miofibril dan ketebalan serat, ada dua jenis otot lurik. Struktur spesifik kerangka, otot - semua ini adalah elemen adaptasi seseorang terhadap berjalan tegak, fungsi utamanya adalah dukungan dan gerakan.

Serabut otot merah

Warnanya gelap dan kaya akan mioglobin, sarkoplasma, dan mitokondria. Namun, mereka mengandung sedikit miofibril. Serat-serat ini berkontraksi agak lambat dan dapat bertahan dalam keadaan ini untuk waktu yang lama (dengan kata lain, dalam kondisi kerja). Struktur otot rangka dan fungsinya harus dianggap sebagai bagian dari satu kesatuan yang saling menentukan satu sama lain.

Serabut otot putih

Warnanya terang, mengandung sarkoplasma, mitokondria, dan mioglobin dalam jumlah yang jauh lebih sedikit, tetapi ditandai dengan kandungan miofibril yang tinggi. Ini berarti mereka berkontraksi lebih intens daripada yang merah, tetapi mereka juga cepat “lelah”.

Struktur otot manusia berbeda karena tubuh mengandung kedua jenis tersebut. Kombinasi serat ini menentukan kecepatan reaksi otot (kontraksi) dan kinerja jangka panjangnya.

Jaringan otot polos (tidak lurik): struktur

Itu dibangun dari miosit yang terletak di dinding pembuluh limfatik dan darah dan membentuk alat kontraktil di organ berongga internal. Ini adalah sel memanjang, berbentuk gelendong, tanpa lurik melintang. Pengaturan mereka adalah kelompok. Setiap miosit dikelilingi oleh membran basal, kolagen dan serat retikuler, di antaranya bersifat elastis. Sel dihubungkan oleh banyak hubungan. Ciri-ciri struktural otot-otot kelompok ini adalah bahwa satu serabut saraf (misalnya, sfingter pupil) mendekati setiap miosit, dikelilingi oleh jaringan ikat, dan impuls diangkut dari satu sel ke sel lain menggunakan perhubungan. Kecepatan geraknya 8-10 cm/s.

Miosit halus memiliki tingkat kontraksi yang jauh lebih lambat dibandingkan miosit jaringan otot lurik. Namun energi juga digunakan secara hemat. Struktur ini memungkinkan mereka melakukan kontraksi jangka panjang yang bersifat tonik (misalnya, sfingter pembuluh darah, organ berongga, berbentuk tabung) dan gerakan yang cukup lambat, yang seringkali berirama.

Jaringan otot jantung: fitur

Menurut klasifikasinya, ia termasuk dalam otot lurik, tetapi struktur dan fungsi otot jantung sangat berbeda dengan otot rangka. Jaringan otot jantung terdiri dari kardiomiosit yang membentuk kompleks dengan cara saling berhubungan. Kontraksi otot jantung tidak berada di bawah kendali kesadaran manusia. Kardiomiosit merupakan sel yang berbentuk silinder tidak beraturan, memiliki 1-2 inti dan jumlah mitokondria besar yang banyak. Mereka terhubung satu sama lain dengan memasukkan disk. Ini adalah zona khusus yang mencakup sitolema, area perlekatan miofibril padanya, desmos, perhubungan (melalui mereka terjadi transmisi eksitasi saraf dan pertukaran ion antar sel).

Klasifikasi otot berdasarkan bentuk dan ukurannya

1. Panjang dan pendek. Yang pertama ditemukan di tempat rentang geraknya paling besar. Misalnya anggota tubuh bagian atas dan bawah. Dan otot pendek, khususnya, terletak di antara masing-masing tulang belakang.

2. Otot lebar (perut di foto). Mereka terutama terletak di tubuh, di dinding rongga tubuh. Misalnya otot superfisial punggung, dada, perut. Dengan susunan multilayer, seratnya biasanya bergerak ke arah yang berbeda. Oleh karena itu, mereka tidak hanya memberikan variasi gerakan yang luas, tetapi juga memperkuat dinding rongga tubuh. Pada otot lebar, tendon berbentuk datar dan menempati area permukaan yang luas; disebut keseleo atau aponeurosis.

3. Otot melingkar. Mereka terletak di sekitar bukaan tubuh dan, melalui kontraksinya, mempersempitnya, sehingga disebut “sfingter”. Misalnya otot orbicularis oris.

Otot kompleks: fitur struktural

Nama mereka sesuai dengan strukturnya: berkepala dua, tiga (foto) dan berkepala empat. Struktur otot jenis ini berbeda karena permulaannya tidak tunggal, tetapi terbagi menjadi 2, 3 atau 4 bagian (kepala). Bermula dari titik-titik tulang yang berbeda, mereka kemudian bergerak dan bersatu menjadi satu perut yang sama. Itu juga dapat dibagi secara melintang oleh tendon perantara. Otot ini disebut digastrik. Arah serat bisa sejajar dengan sumbu atau sudut lancip terhadapnya. Dalam kasus pertama, yang paling umum, otot memendek cukup kuat selama kontraksi, sehingga memberikan rentang gerakan yang luas. Dan yang kedua, seratnya pendek, letaknya miring, tetapi jumlahnya jauh lebih banyak. Oleh karena itu, otot sedikit memendek selama kontraksi. Keuntungan utamanya adalah ia mengembangkan kekuatan yang besar. Jika serabut mendekati tendon hanya pada satu sisi, otot tersebut disebut unipennate, jika pada kedua sisi disebut bipennate.

Alat bantu otot

Struktur otot manusia memang unik dan memiliki ciri khas tersendiri. Misalnya, di bawah pengaruh kerjanya, alat bantu terbentuk dari jaringan ikat di sekitarnya. Totalnya ada empat.

1. Fasia, yaitu tidak lebih dari suatu cangkang jaringan ikat yang padat dan berserat (ikat). Mereka mencakup otot tunggal dan seluruh kelompok, serta beberapa organ lainnya. Misalnya ginjal, ikatan neurovaskular, dll. Mereka mempengaruhi arah traksi selama kontraksi dan mencegah otot bergerak ke samping. Kepadatan dan kekuatan fasia bergantung pada lokasinya (berbeda di berbagai bagian tubuh).

2. Bursa sinovial (foto). Banyak orang mungkin mengingat peran dan struktur mereka dari pelajaran sekolah (Biologi, kelas 8: “Struktur otot”). Mereka adalah kantung aneh, yang dindingnya dibentuk oleh jaringan ikat dan cukup tipis. Di dalamnya berisi cairan seperti sinovium. Biasanya, mereka terbentuk di tempat tendon bersentuhan satu sama lain atau mengalami gesekan besar terhadap tulang selama kontraksi otot, serta di tempat kulit bergesekan (misalnya siku). Berkat cairan sinovial, meluncur menjadi lebih baik dan lebih mudah. Mereka berkembang terutama setelah lahir, dan selama bertahun-tahun rongganya membesar.

3. Vagina sinovial. Perkembangannya terjadi di dalam kanal osteofibrous atau fibrosa yang mengelilingi tendon otot panjang tempat mereka meluncur di sepanjang tulang. Dalam struktur vagina sinovial, dua kelopak dibedakan: bagian dalam, menutupi tendon di semua sisi, dan bagian luar, melapisi dinding saluran fibrosa. Mereka mencegah tendon bergesekan dengan tulang.

4. Tulang sesamoid. Biasanya, mereka mengeras di dalam ligamen atau tendon, memperkuatnya. Ini memfasilitasi kerja otot dengan meningkatkan penerapan gaya bahu.

Otot sebagai organ

Ada 3 jenis jaringan otot pada tubuh manusia:

kerangka

lurik

Jaringan otot rangka lurik dibentuk oleh serabut otot silindris dengan panjang 1 sampai 40 mm dan tebal hingga 0,1 m, yang masing-masing merupakan kompleks terdiri dari miosymplast dan miosatelit, ditutupi dengan membran basal umum, diperkuat oleh kolagen tipis. dan serat retikuler. Membran basal membentuk sarkolema. Di bawah plasmalemma miosimplas terdapat banyak inti.

Sarkoplasma mengandung miofibril silinder. Di antara miofibril terdapat banyak mitokondria dengan krista dan partikel glikogen yang berkembang. Sarkoplasma kaya akan protein yang disebut mioglobin, yang seperti hemoglobin, dapat mengikat oksigen.

Tergantung pada ketebalan serat dan kandungan mioglobin di dalamnya, ada:

Serat merah:

Kaya akan sarkoplasma, mioglobin dan mitokondria

Namun, mereka adalah yang tertipis

Miofibril tersusun dalam kelompok

Proses oksidatif lebih intens

Serat perantara:

Lebih miskin di mioglobin dan mitokondria

Lebih tebal

Proses oksidatif kurang intens

Serat putih:

- yang paling tebal

- jumlah miofibril di dalamnya lebih banyak dan tersebar merata

- proses oksidatif kurang intens

- bahkan kandungan glikogen yang lebih rendah

Struktur dan fungsi serat saling terkait erat. Dengan cara ini serat putih berkontraksi lebih cepat, tetapi juga cepat lelah. (pelari cepat)

Merah berarti kontraksi yang lebih lama. Pada manusia, otot mengandung semua jenis serat, tergantung pada fungsi otot, satu atau beberapa jenis serat mendominasi di dalamnya. (menginap)

Struktur jaringan otot

Serat dibedakan berdasarkan lurik melintang: cakram anisotropik gelap (cakram A) bergantian dengan cakram isotropik terang (cakram I). Piringan A dibagi dengan zona terang H, yang di tengahnya terdapat mesofragm (garis M), piringan I dibagi dengan garis gelap (telophragm - garis Z). Telophragm lebih tebal pada miofibril serabut merah.

Miofibril mengandung unsur kontraktil - miofilamen, di antaranya ada yang tebal (miosif), menempati cakram A, dan tipis (aktin), terletak di cakram I dan menempel pada telofrag (pelat Z mengandung protein alfa-aktin), dan ujungnya menembus ke dalam cakram A di antara miofilamen tebal. Bagian serat otot yang terletak di antara dua telofragma adalah sarconner - unit kontraktil miofibril. Karena kenyataan bahwa batas sarkomer semua miofibril bertepatan, timbul lurik teratur, yang terlihat jelas pada bagian memanjang serat otot.

Pada potongan melintang, miofibril terlihat jelas dalam bentuk titik-titik bulat dengan latar belakang sitoplasma terang.

Menurut teori Huxley dan Hanson, kontraksi otot merupakan hasil gesernya filamen tipis (aktin) relatif terhadap filamen tebal (miosin). Dalam hal ini, panjang filamen piringan A tidak berubah, ukuran piringan I mengecil dan menghilang.

Otot sebagai organ

Struktur otot. Otot sebagai organ terdiri dari kumpulan serat otot lurik. Serabut-serabut ini, berjalan sejajar satu sama lain, diikat oleh jaringan ikat longgar menjadi ikatan tingkat pertama. Beberapa kumpulan primer tersebut dihubungkan, pada gilirannya membentuk kumpulan urutan kedua, dan seterusnya. secara umum, kumpulan otot dari semua ordo disatukan oleh membran jaringan ikat, yang membentuk otot perut.

Lapisan jaringan ikat yang ada di antara kumpulan otot, di ujung perut otot, masuk ke bagian tendon otot.

Karena kontraksi otot disebabkan oleh impuls yang datang dari sistem saraf pusat, setiap otot dihubungkan oleh saraf: aferen, yang merupakan penghantar “perasaan otot” (penganalisis motorik, menurut K.P. Pavlov), dan eferen, yang menyebabkan eksitasi saraf. Selain itu, saraf simpatis mendekati otot, sehingga otot-otot dalam organisme hidup selalu dalam keadaan kontraksi, yang disebut nada.

Metabolisme yang sangat energik terjadi di otot, dan oleh karena itu otot sangat kaya akan suplai darah. Pembuluh darah menembus otot dari sisi dalamnya pada satu atau lebih titik yang disebut gerbang otot.

Gerbang otot, bersama dengan pembuluh darah, juga mencakup saraf, yang dengannya mereka bercabang dalam ketebalan otot sesuai dengan kumpulan otot (sepanjang dan melintang).

Otot dibagi menjadi bagian yang berkontraksi aktif, perut, dan bagian pasif, tendon.

Dengan demikian, otot rangka tidak hanya terdiri dari jaringan otot lurik, tetapi juga berbagai jenis jaringan ikat, jaringan saraf, dan endotel serabut otot (pembuluh darah). Namun yang dominan adalah jaringan otot lurik yang sifatnya kontraktilitas, yang menentukan fungsi otot sebagai organ - kontraksi.

Klasifikasi otot

Ada hingga 400 otot (dalam tubuh manusia).

Menurut bentuknya dibedakan menjadi panjang, pendek dan lebar. Yang panjang sesuai dengan lengan gerak yang melekat padanya.

Beberapa yang panjang dimulai dengan beberapa kepala (berkepala banyak) pada tulang yang berbeda, yang meningkatkan dukungannya. Ada otot bisep, trisep, dan paha depan.

Dalam kasus peleburan otot-otot yang berasal dari berbeda atau berkembang dari beberapa myoton, tendon perantara, jembatan tendon, tetap berada di antara mereka. Otot-otot tersebut memiliki dua atau lebih perut - multiabdominal.

Jumlah tendon yang menjadi ujung otot juga bervariasi. Dengan demikian, fleksor dan ekstensor jari tangan dan kaki masing-masing memiliki beberapa tendon, sehingga kontraksi satu otot perut menghasilkan efek motorik pada beberapa jari sekaligus, sehingga mencapai penghematan kerja otot.

Otot Vastus - terletak terutama di batang tubuh dan memiliki tendon yang membesar yang disebut keseleo tendon atau aponeurosis.

Ada berbagai bentuk otot: kuadratus, segitiga, piramidal, bulat, deltoid, serratus, soleus, dll.

Menurut arah serabutnya, ditentukan secara fungsional, otot dibedakan dengan serabut lurus sejajar, serabut miring, serabut melintang, dan serabut melingkar. Yang terakhir membentuk sfingter, atau sfingter, yang mengelilingi bukaan.

Jika serat miring menempel pada tendon di satu sisi, maka diperoleh apa yang disebut otot unipennate, dan jika di kedua sisi, maka otot bipennate. Hubungan khusus serat dengan tendon diamati pada otot semitendinosus dan semimembranosus.

Fleksor

Ekstensor

Adduktor

Penculik

Rotator ke dalam (pronator), ke luar (supinator)

Aspek onto-filogenetik dari perkembangan sistem muskuloskeletal

Elemen sistem muskuloskeletal tubuh pada semua vertebrata berkembang dari segmen primer (somit) mesoderm punggung, terletak miring dan tabung saraf.

Mesenkim (sklerotom) yang timbul dari bagian medioventral somit terbentuk di sekitar notokord rangka, dan bagian tengah segmen primer (miotome) menimbulkan otot (dermatom terbentuk dari bagian dorsolateral somit).

Selama pembentukan tulang rawan dan kemudian kerangka tulang, otot (miotom) mendapat dukungan dari bagian padat kerangka, yang oleh karena itu juga terletak secara metamerik, bergantian dengan segmen otot.

Myoblas memanjang, menyatu satu sama lain dan berubah menjadi segmen serat otot.

Awalnya, miotom di setiap sisi dipisahkan satu sama lain oleh septa jaringan ikat melintang. Selain itu, susunan otot batang yang tersegmentasi pada hewan tingkat rendah tetap ada seumur hidup. Pada vertebrata tingkat tinggi dan manusia, karena diferensiasi massa otot yang lebih signifikan, segmentasi menjadi lebih halus, meskipun jejaknya tetap ada di otot punggung dan perut.

Miotom tumbuh ke arah ventral dan terbagi menjadi bagian dorsal dan ventral. Dari bagian dorsal miotom muncul otot-otot punggung, dari bagian ventral – otot-otot yang terletak di sisi depan dan lateral tubuh dan disebut ventral.

Miotom yang berdekatan dapat menyatu satu sama lain, tetapi masing-masing miotom yang menyatu tersebut menahan saraf yang terkait dengannya. Oleh karena itu, otot yang berasal dari beberapa miotom dipersarafi oleh beberapa saraf.

Jenis otot tergantung perkembangannya

Berdasarkan persarafan, otot asli selalu dapat dibedakan dari otot lain yang telah pindah ke area ini - otot asing.

    Beberapa otot yang berkembang pada tubuh tetap di tempatnya, membentuk otot lokal (asli) (otot interkostal dan pendek di sepanjang proses tulang belakang.

    Bagian lain dalam proses perkembangan berpindah dari batang tubuh ke anggota badan - truncofugal.

    Bagian ketiga dari otot, yang muncul di tungkai, berpindah ke batang tubuh. Ini adalah otot truncopetal.

Perkembangan otot tungkai

Otot-otot ekstremitas terbentuk dari mesenkim ginjal ekstremitas dan menerima sarafnya dari cabang anterior saraf tulang belakang melalui pleksus brakialis dan lumbosakral. Pada ikan tingkat rendah, tunas otot tumbuh dari myotae tubuh, yang terbagi menjadi dua lapisan yang terletak di sisi punggung dan perut kerangka.

Demikian pula, pada vertebrata darat, otot-otot yang berhubungan dengan dasar rangka anggota badan pada awalnya terletak di bagian punggung dan perut (ekstensor dan fleksor).

kelopak bunga

Dengan diferensiasi lebih lanjut, dasar otot-otot tungkai depan tumbuh ke arah proksimal dan menutupi otot-otot asli tubuh dari dada dan punggung.

Selain otot-otot utama ekstremitas atas, otot-otot truncofugal juga melekat pada korset ekstremitas atas, yaitu. turunan dari otot ventral, yang berfungsi untuk pergerakan dan fiksasi sabuk dan digerakkan dari kepala.

Korset tungkai belakang (bawah) tidak mengembangkan otot sekunder, karena terhubung secara permanen ke tulang belakang.

Otot kepala

Mereka muncul sebagian dari somit cephalic, dan terutama dari mesoderm lengkungan insang.

Cabang ketiga saraf trigeminal (V)

Saraf wajah menengah (VII)

Saraf glossofaringeal (IX)

Cabang laring superior dari saraf vagus (X)

Lengkungan brankial kelima

Cabang laring inferior dari saraf vagus (X)

Kerja otot (elemen biomekanik)

Setiap otot mempunyai titik bergerak dan titik tetap. Kekuatan suatu otot bergantung pada jumlah serat otot yang termasuk dalam komposisinya dan ditentukan oleh luas potongan di tempat yang dilalui semua serat otot.

Diameter anatomi - luas penampang yang tegak lurus dengan panjang otot dan melewati perut pada bagian terluasnya. Indikator ini mencirikan ukuran otot, ketebalannya (sebenarnya menentukan volume otot).

Kekuatan otot mutlak

Ditentukan oleh perbandingan massa beban (kg) yang dapat diangkat suatu otot dan luas diameter fisiologisnya (cm2)

Pada otot betis – 15,9 kg/cm2

Untuk trisep - 16,8 kg/cm2