Практическое занятие 2

Практическое занятие 2

Строение мышц, управляющих движением глазного яблока

(практическое занятие)

Цель занятия: Изучение механизма управления движением глазного яблока и ознакомление со строением мышц, осуществляющих перемещение глаз.

Аудиторное время: 2 часа.

1. Глазодвигательные мышцы

Каждый глаз имеет почти сферическую форму и представляет собой шарообразное тело диаметром около 23 мм и массой около 7,5 грамма, расположенного в глазнице. Глазное яблоко может свободно поворачиваться подобно шарику в гне­зде. Если бы глазу не надо было двигаться, он вполне мог бы возникнуть в процессе эволюции в виде прямоугольного ящика, похожего на старинный фотографический аппарат.

Всевозможные движения глаза, это и повороты в стороны, вверх, вниз, обеспечивают шесть наружных глазных мышц, расположенных в глазнице. Из них четыре прямые мышцы 18 крепятся к передней части склеры с четырех сторон: сверху, снизу, справа и слева, и каждая поворачивает глаз в свою сторону. А две косые мышцы 19, верхняя и нижняя, прикрепляются к задней части склеры. Содружественное действие глазодвигательных мышц обеспечивает одновременный поворот глаз в ту или другую сторону.

Наружная прямая и внутренняя прямая мышцы контролируют горизонтальный поворот глаз, осуществляемый при переводе взгляда слева направо или от близких объектов к удаленным. Другие мышцы контролируют поднятие и опускание глаз, т. е. поворот в вертикальной плоскости.

Из рис. 1 легко видеть, что для поворота одного из глаз, скажем правого, внутрь к носу человек дол­жен расслабить наружную прямую мышцу и сократить внутреннюю прямую. Если бы каждая мышца не обладала все время некоторым тонусом, глаз бы свободно болтался в глазнице, поэтому любое движение глаза осуществляется путем сокращения одной мышцы и в точности такого же по величине расслаб­ления мышцы-антагониста.

Рис. 1. Работа мышц глаза

1. Строение мышц

Мышцы – это мускулатура (скелетная и внутренних органов), обеспечивающая у животных и человека выполнение ряда важнейших физиологических функций: перемещение тела или отдельных его частей в пространстве, кровообращение, дыхание и т. д.

Структурными элементами всех типов мышц являются мышечные волокна. Мышечные волокна образуют пучки, соединённые друг с другом прослойками соединительной ткани. Своими концами мышечные волокна сплетаются с сухожильными волокнами, через посредство которых мышечная тяга передаётся на кости скелета.

Волокна мышц представляют собой гигантские многоядерные клетки, диаметр которых варьирует от 10 до 100 мкм, а длина часто соответствует длине мышцы. Волокно покрыто эластичной оболочкой – сарколеммой и состоит из саркоплазмы, структурными элементами которой являются такие органоиды, как митохондрии, рибосомы, трубочки и пузырьки саркоплазматической сети, различные включения и т. д.

В саркоплазме обычно в форме пучков расположено множество нитевидных образований (толщиной от 0,5 до нескольких мкм) – миофибрилл, обладающих, как и всё волокно в целом, поперечной исчерченностью. Каждая миофибрилла разделена на несколько сот участков длиной 2,5-3 мкм, называемых саркомерами. Каждый саркомер, в свою очередь, состоит из чередующихся участков – дисков, обладающих неодинаковой оптической плотностью и придающих миофибриллам и мышечному волокну в целом характерную поперечную исчерченность.

В среднем около 75% сырой массы мышц составляет вода. Основное количество плотных веществ приходится на долю белков. Различают белки миофибриллярные (сократительные) – миозин, актин и их комплекс – актомиозин, тропомиозин и ряд минорных белков.

Мышцы снабжены различными нервами, с помощью которых осуществляется регуляция мышечной деятельности со стороны нервных центров. Важнейшие из них: двигательные нервы, проводящие к мышцам импульсы, вызывающие её возбуждение и сокращение; чувствительные нервы, по которым от мышц к нервным центрам поступает информация о её состоянии, и, наконец, адаптационно-трофические волокна симпатической нервной системы, воздействующие на обмен веществ и замедляющие развитие утомления.

Каждая веточка двигательного нерва, иннервирующего целую группу мышечных волокон, образующих моторную единицу, доходит до отдельного мышечного волокна. Все мышечные волокна, входящие в состав такой единицы, сокращаются при возбуждении практически одновременно.

В результате возбуждения мышца изменяет свои эластические свойства. Если точки прикрепления мышцы не фиксированы неподвижно, происходит её укорочение (сокращение). При этом мышца производит определённую механическую работу, например, осуществляет движение глазного яблока.

Сократительная функция всех типов мышц обусловлена превращением в мышечных волокнах химической энергии определённых биохимических процессов в механическую работу.

Задача 1. Рассчитайте угол поворота глаза при сокращении глазодвигательной мышцы на 3 мм.

Контрольные вопросы

1. Перечислите мышцы глаза?

2. Как осуществляется движение глаза?

3. Каково строение мышцы.

4. Что называется миофибриллой?

5. Что представляет собой саркомер?

6. За счет какого процесса сокращаются мышцы?

Домашнее задание

Самостоятельно изучить взаимодействие мышц обеих глаз, их синхронную работу и вопросы управления ими.