Muscle

Muscle (de musculus latin , diminutif de de " de mus de ; mouse" ;) est le tissu contractile du du corps et est dérivé de la couche mesodermal de cellules germinales embryonnaires. Il est classifié en tant que muscle squelettique, cardiaque, ou lisse, et sa fonction est de produire la force et de causer le mouvement , locomotion ou mouvement dans les organes internes . Beaucoup de la contraction de muscle se produit sans conscient pensé et est nécessaire pour la survie, comme la contraction du coeur , ou le péristaltisme (qui de pousse la nourriture par le système digestif ). La contraction de muscle volontaire est employée pour déplacer le corps, et peut être finement commandée, comme des mouvements de l'oeil, ou les mouvements bruts comme le quadriceps de muscle de la cuisse . Il y a deux larges types des fibres musculaires volontaires, du mouvement convulsif lent et de mouvement convulsif rapide. Les fibres lentes de mouvement convulsif se contractent pendant de longues périodes mais avec peu de force tandis que les fibres rapides de mouvement convulsif se contractent rapidement et puissant mais se fatiguent très rapidement.

Types

Il y a trois types de muscle :
Muscle squelettique ou " ; muscle" volontaire ; est ancré par les tendons à l'os et est employé pour affecter le mouvement squelettique du tel que la locomotion et dans le maintien de maintien. Bien que cette commande posturale soit généralement maintenue comme réflexe subconscient, les muscles responsables réagissent à la commande consciente comme les muscles non-posturaux. Un mâle adulte moyen se compose de 40-50% du muscle squelettique et une femelle adulte moyenne se compose de 30-40%.
Muscle lisse ou " ; muscle" involontaire ; est trouvé dans les murs des organes et les structures telles que l'oesophage , l'estomac , les bronches des intestins , l'utérus , l'urètre , le réservoir souple , et les vaisseaux sanguins et à la différence du muscle squelettique, muscle lisse n'est pas sous la commande consciente.
Le muscle cardiaque est également un " ; muscle" involontaire ; mais est un genre spécialisé de muscle trouvé seulement dans le coeur.

Les muscles cardiaques et squelettiques sont " ; striated" ; c'est-à-dire ils contiennent les sarcomères et sont emballés dans des arrangements haut-réguliers des paquets ; le muscle lisse n'a ni l'un ni l'autre. Tandis que des muscles squelettiques sont arrangés dans les paquets réguliers et parallèles, le muscle cardiaque se relie à l'embranchement, angles irréguliers (appelés les disques intercalés). Le muscle strié se contracte et détend dans des éclats courts et intenses, tandis que le muscle lisse soutient de plus longues ou même proche-permanentes contractions.

Le muscle squelettique est encore divisé en plusieurs sous-types :
Dactylographier I, mouvement convulsif lent lent oxydant, de de , ou " ; red" ; le muscle est dense avec les capillaires et est riche en mitochondries et myoglobine , donnant au tissu de muscle sa couleur rouge caractéristique. Il peut porter plus d'oxygène et soutenir l'activité aérobie du .
Le type II, le mouvement convulsif rapide , muscle de a trois sortes importantes qui sont, par ordre d'augmenter la vitesse contractile :
Dactylographier IIa, qui, comme le muscle lent, est aérobie, riche en mitochondries et capillaires et semble rouge.
Type IIx (également connu sous le nom de type IId), qui est moins dense en mitochondries et myoglobine. C'est le muscle le plus rapide saisissent des humains. Il peut se contracter plus rapidement et avec une plus grande force que le muscle oxydant, mais peut soutenir seulement le short, éclats anaérobies du de l'activité avant que la contraction de muscle devienne douloureuse (souvent inexactement attribué à un habillage d'acide lactique ). La NOTA: en quelques livres et articles ce muscle chez l'homme était, embrouillant, le type appelé IIB.
Dactylographier IIb, qui est anaérobie, le glytolytique, " ; white" ; muscle qui est même moins dense en mitochondries et myoglobine. Chez de petits animaux comme des rongeurs c'est le type rapide principal de muscle, expliquant la couleur pâle de leur chair.

Anatomie

L'anatomie des muscles inclut les deux l'anatomie brute , comportant tous les muscles d'une organization, et, d'une part, le Microanatomy , qui comporte les structures d'un muscle simple.

Anatomie brute

L'anatomie brute d'un muscle est l'indicateur le plus important simple de son rôle dans le corps. L'action qu'un muscle se produit est déterminée par les endroits d'origine et d'insertion. La section d'un muscle (plutôt que le volume ou la longueur) détermine la force qu'elle peut produire en définissant le nombre de sacromeres qui peuvent fonctionner en parallèle. La force s'est appliquée à l'environnement externe est déterminée par la mécanique de levier, spécifiquement le rapport du dans-levier au dehors-levier. Par exemple, le déplacement du point d'insertion du biceps plus d'une manière distale sur le rayon (plus loin du joint de la rotation) augmenterait la force produite pendant la flexion (et, en conséquence, le poids maximum soulevé dans ce mouvement), mais diminue la vitesse maximum de la flexion. Le déplacement du point d'insertion proximally (plus près du joint de la rotation) aurait comme conséquence la force diminuée mais la vitesse accrue. Ceci peut le plus facilement être vu en comparant le membre d'une taupe à un cheval - dans l'ancien, le point d'insertion est placé pour maximiser la force (pour le creusement), alors que dans ce dernier, le point d'insertion est placé pour maximiser la vitesse (pour courir).

Un en particulier aspect important de l'anatomie brute des muscles est pennation ou manque en. Dans des la plupart des muscles, toutes les fibres sont orientées dans la même direction, fonctionnant dans une ligne de l'origine à l'insertion. Dans des muscles pennés, les différentes fibres sont orientées sous un angle relativement à la ligne de l'action, attachant aux tendons d'origine et d'insertion à chaque extrémité. Puisque les fibres de adjudication tirent sous un angle à l'action globale du muscle, le changement de la longueur est plus petit, mais cette même orientation tient compte de plus de fibres (ainsi plus de force) dans un muscle d'une taille donnée. Des muscles pennés sont habituellement trouvés où leur changement de longueur est moins important que la force maximum, telle que le rectus femoris.

Il y a approximativement 639 muscles squelettiques dans le corps humain. Cependant, il est difficile définir le nombre exact parce que les différentes sources groupent des muscles différemment.

Être suivent quelques muscles importants et leurs dispositifs de base :

voient également : Tableau de des muscles du

du corps humain

Microanatomy

Le muscle se compose principalement de cellules de muscle. Dans les cellules sont les myofibrilles de que les myofibrilles de contiennent les sarcomères, qui se composent d'actine et de myosine . Différentes fibres musculaires sont entourées par le Endomysium . Des fibres musculaires sont liées ensemble par le Perimysium dans des paquets appelés les fascicules ; les paquets sont alors groupés ensemble pour former le muscle, qui est enfermé dans une gaine de l'Epimysium . Les axes de muscle sont distribués dans tous les muscles et fournissent des informations de rétroaction sensorielle au système nerveux central .

Le muscle squelettique est muscle attaché au tissu squelettique, distinct du coeur ou du muscle lisse. On l'arrange dans des muscles discrets, un exemple dont est le biceps-brachii de . Il est relié par les tendons aux processus du squelette. En revanche, le muscle lisse se produit à de diverses balances dans presque chaque organe, de la peau (dans ce qu'il commande la construction des cheveux de corps de ) aux vaisseaux sanguins et à la région digestive (dans ce qu'il commande le calibre du lumen et du péristaltisme ). Le muscle cardiaque est le tissu de muscle du coeur, et est semblable au muscle squelettique dans la composition et l'action, étant composé des myofibrilles des sarcomères. Le muscle cardiaque est anatomiquement différent parce que les fibres musculaires sont typiquement embranchées comme une branche d'arbre, et se relient à d'autres fibres musculaires cardiaques par les disques d'Intercalcated de , et forment l'aspect d'un syncytium .

Physiologie

voient également :

la contraction de muscle de

Les trois (squelettique, cardiaque et lisse) types de muscle ont des différences significatives. Cependant, chacune des utilisation trois le mouvement de l'actine contre la myosine de créer la contraction . Dans le mucscle squelettique, la contraction est stimulée par les impulsions électriques transmises par les nerfs les nerfs de moteur et le Motoneurons en particulier. Des contractions de muscle cardiaque et lisse sont stimulées par les cellules de stimulateur internes qui se contractent régulièrement, et les contractions de propagation à d'autres cellules de muscle qu'elles sont en contact avec. Tout le muscle squelettique et beaucoup de contractions de muscle lisse sont facilités par l'acétylcholine de la neurotransmetteur .

L'activité musculaire explique une grande partie de la consommation de l'énergie du du corps. Toutes les cellules de muscle produisent les molécules du triphosphate d'adénosine (triphosphate d'adénosine) qui sont employées pour actionner le mouvement des têtes de myosine. Les muscles conservent l'énergie sous forme de phosphate de créatine de qui est produit du triphosphate d'adénosine et peuvent régénérer le triphosphate d'adénosine une fois nécessaires avec la kinase de créatine de . Les muscles gardent également une forme de stockage de glucose sous forme de glycogène . Le glycogène peut être rapidement converti en glucose quand de l'énergie est exigée pour des contractions soutenues et puissantes. Dans les muscles squelettiques volontaires, la molécule de glucose peut être métabolisée dans des conditions anaérobies en glycolyse appelée de processus qui produit deux triphosphates d'adénosine et deux molécules d'acide lactique dans le processus (la note qui en conditions aérobies, lactate n'est pas formée ; au lieu de cela le nadh est formé et transmis pendant le cycle d'acide citrique de ). Les cellules de muscle contiennent également les globules de la graisse, qui sont employés pour l'énergie pendant l'exercice aérobie . Les systèmes énergétiques aérobies prennent plus longtemps pour produire le triphosphate d'adénosine et pour atteindre l'efficacité maximale, et exigent beaucoup plus d'étapes biochimiques, mais produisent significantly more triphosphate d'adénosine que la glycolyse anaérobie. Le muscle cardiaque d'une part, peut aisément consommer les trois macronutrients l'uns des (protéine, glucose et graisse) en conditions aérobies sans période de « préchauffage » et extrait toujours le rendement de triphosphate d'adénosine de maximum à partir de n'importe quelle molécule impliquée. Le coeur, le foie et les globules rouges consommeront également l'acide lactique produit et excrété par les muscles squelettiques pendant l'exercice.

Commande nerveuse

Jambe efférente

La jambe efférente du du système nerveux périphérique est responsable de donner des commandes aux muscles et aux glandes, et est finalement responsable du mouvement volontaire. Le mouvement des nerfs muscles en réponse au les signaux (involontaires) autonomes volontaires de et du cerveau . Les muscles profonds, les muscles superficiels, les muscles de du visage et les muscles internes tous correspondent aux régions consacrées dans le cortex de moteur primaire du cerveau , directement antérieur à la sulcature centrale qui divise les lobes frontaux et pariétaux.

En outre, les muscles réagissent aux stimulus réfléchis de nerf du qui n'envoient pas toujours à des signaux toute la manière au cerveau. Dans ce cas-ci, le signal de la fibre afférente n'atteint pas le cerveau, mais produit le mouvement réfléchi par les liaisons directes avec les nerfs efférents dans l'épine . Cependant, la majorité d'activité de muscle est volitionnelle, et le résultat des interactions complexes entre de divers secteurs du cerveau.

Les nerfs qui commandent les muscles squelettiques dans les mammifères correspondent aux groupes de neurone le long du cortex de moteur primaire du cortex cérébral du du cerveau. Des commandes sont conduites bien que les ganglions basiques et sont modifiées par l'entrée du cervelet avant d'être transmis par relais par la région pyramidale à la moelle épinière et de là à la plaque d'extrémité de moteur de aux muscles. Le long de la manière, la rétroaction, de ce type du système Extrapyramidal contribuent des signaux pour influencer la tonalité et la réponse de muscle.

Des muscles plus profonds comme ceux impliqués dans le maintien sont souvent commandés des noyaux dans la tige de cerveau et des ganglions basiques.

Jambe afférente

La jambe afférente du du système nerveux périphérique est responsable de donner l'information sensorielle au cerveau, principalement des organes sensoriels comme la peau. Dans les muscles, les axes de muscle donnent des informations sur le degré de longueur et de bout droit de muscle au système nerveux central à l'aide dans le maintien de maintien et la position commune. Le sens d'où nos corps sont dans l'espace s'appelle la sensibilité proprioceptive , la perception de de la conscience de corps. Plus facilement démontré qu'expliqué, la sensibilité proprioceptive est le " ; unconscious" ; conscience d'où les diverses régions du corps sont localisées n'importe quand. Ceci peut être démontré par n'importe qui qui ferme leurs yeux et qui ondule autour leur main. La fonction proprioceptive appropriée arrogante, à aucun moment la personne perdra la conscience d'où la main est réellement, quoiqu'elle ne soit pas détectée par l'un des d'autres sens.

Plusieurs secteurs dans le cerveau coordonnent le mouvement et le placent avec l'information de rétroaction obtenue de la sensibilité proprioceptive. Le cervelet et le noyau rouge sans interruption prélèvent en particulier la position contre le mouvement et font des corrections mineures pour assurer le mouvement sans heurt.

Rôle dans la santé et la maladie

Exercice

L'exercice est souvent recommandé afin d'améliorer la forme physique des habiletés motrices , la force de muscle et d'os, et la fonction commune. L'exercice a plusieurs effets sur des muscles, le tissu conjonctif , l'os, et les nerfs qui stimulent les muscles.

Les divers exercices exigent une prédominance de certaine utilisation de fibre musculaire au-dessus des autres. L'exercice aérobie implique les longs, bas niveaux de l'effort dans lesquels les muscles sont utilisés bien ci-dessous à leur force maximale de contraction pendant de longues périodes (l'exemple le plus classique étant le marathon ). Les événements aérobies, qui se fondent principalement sur (avec l'oxygène) le système aérobie, emploient un pourcentage plus élevé de type fibres musculaires d'I (ou lent-mouvement convulsif), consomment un mélange de graisse, de protéine et d'hydrates de carbone pour l'énergie, consomment des grands nombres de l'oxygène et produisent peu d'acide lactique. L'exercice anaérobie implique des éclats courts des contractions d'intensité plus normale à un pourcentage beaucoup plus grand de leur force maximum de contraction. Les exemples de l'exercice anaérobie incluent sprinting et le levage de poids . Le système anaérobie de distribution d'énergie emploie principalement le type II ou les fibres musculaires de rapide-mouvement convulsif, se fonde principalement sur le triphosphate d'adénosine ou le glucose pour le carburant, consomme le relativement peu d'oxygène, protéine et gros, produit des grands nombres d'acide lactique et ne peut pas être soutenu pendant aussi longtemps une période que l'exercice aérobie. La présence de l'acide lactique a un effet inhibiteur sur la génération de triphosphate d'adénosine dans le muscle ; bien que ne produisant pas la fatigue, elle peut empêcher ou même arrêter l'exécution si la concentration intracellulaire devient trop haute. Cependant, la formation à long terme cause le Neovascularization dans le muscle, augmentant la capacité de déplacer les déchets hors des muscles et de maintenir la contraction. Une fois déplacé hors des muscles avec des concentrations élevées dans le sarcomère, l'acide lactique peut être employé par d'autres muscles ou tissus de corps comme source d'énergie, ou être transporté au foie où il est converti de nouveau au pyruvate . La capacité du corps d'exporter l'acide lactique et de l'employer comme source d'énergie dépend du niveau de formation.

Des humains sont génétiquement prédisposés avec un plus grand pourcentage d'un type de groupe de muscle au-dessus des autres. Un individu soutenu avec un plus grand pourcentage de type fibres musculaires d'I théoriquement davantage serait adapté aux événements de résistance, tels que des triathlons, fonctionnement de distance, et de longs événements de recyclage, tandis qu'un humain soutenu avec un plus grand pourcentage de type fibres musculaires d'II serait pour exceler aux événements anaérobies tels qu'un tiret de 200 mètres, ou weightlifting. Les gens avec le haut musculation global et le type équilibré pourcentage de muscle s'engagent dans les sports tels que le rugby ou la boxe et s'engagent souvent dans d'autres sports pour augmenter leur exécution dans l'ancien.

La douleur de muscle de début retardée par est une douleur ou un malaise qui peuvent être sentis un à trois jours après l'exercice et s'abaisse généralement à moins deux à trois jours de plus tard. Une fois vraisemblablement causé par habillage d'acide lactique, une théorie plus récente est qu'elle est provoquée par les larmes minuscules dans les fibres musculaires provoquées par la contraction excentrique , ou les niveaux de formation inhabituels. Puisque l'acide lactique disperse assez rapidement, il ne pourrait pas expliquer des jours expérimentés par douleur après exercice.

La maladie

voient également :

neuromusculaire de la maladie

Les symptômes des maladies de muscle peuvent inclure la faiblesse , la spasticité , le Myoclonus et la myalgie . Les procédures de diagnostic qui peuvent indiquer des désordres musculaires incluent des niveaux de kinase de créatine d'essai dans l'électromyographie (activité électrique de mesure de sang et de dans des muscles). Dans certains cas, la biopsie de muscle de peut être faite pour identifier un Myopathy , aussi bien que le dépistage génétique pour identifier des anomalies d'ADN liées aux myopathies et aux dystrophies spécifiques .

Les maladies neuromusculaires sont ceux qui affectent les muscles et/ou leur commande nerveuse. Généralement les problèmes avec la commande nerveuse peuvent causer la paralysie de spasticité ou de , selon l'endroit et la nature du problème. Une grande proportion de désordres neurologiques mène aux problèmes avec le mouvement, s'étendant de l'accident cérébrovasculaire (course) de et du :maladie de Parkinson à la maladie de Creutzfeldt-Jakob .

Une technique non envahissante d'Elastography que le bruit de muscle de mesures subit l'expérimentation pour fournir une manière de surveiller la maladie neuromusculaire. Le bruit produit par un muscle vient du rapetissement des filaments de l'actinomyosine le long de l'axe du muscle. Pendant la contraction , le muscle raccourcit le long de son axe longitudinal et augmente à travers l'axe transversal , produisant les vibrations sur la surface.

Atrophie

Il y a beaucoup de maladies et de conditions qui causent une diminution de la masse de muscle, connues sous le nom d'atrophie de muscle de . L'exemple incluent le Cancer et les SIDAS , qui induisent un corps gaspillant la cachexie appelée par syndrome. D'autres syndromes ou conditions qui peuvent induire l'atrophie de muscle squelettique sont la maladie cardiaque congestive et quelques maladies de du foie .

Pendant le vieillissement, il y a une diminution progressive de la capacité de maintenir la fonction et la masse de muscle squelettique, connues sous le nom de Sarcopenia . La cause exacte du sarcopenia est inconnue, mais elle peut être due à une combinaison de l'échec progressif dans le " ; cells" satellite ; à quelle aide pour régénérer les fibres musculaires squelettiques, et à une une diminution de sensibilité ou de la disponibilité des facteurs de croissance sécrétés critiques qui sont nécessaires pour maintenir la masse de muscle et la survie de cellules de satellite. Sarcopenia est un aspect normal du vieillissement, et n'est pas réellement un état de la maladie.

Force

Un affichage de " ; strength" ; (par exemple soulevant un poids) est un résultat de trois facteurs qui recouvrent ; Force physiologique (taille de muscle, section de , crossbridging disponible, réponses à la formation), force neurologique (combien fort ou faible est le signal qui indique le muscle se contracter), et force mécanique (angle de de la force du muscle sur le levier, la longueur de bras de moment, les possibilités communes). Le contraire à la croyance populaire, le nombre de fibres musculaires ne peut pas être augmenté par l'exercice ; au lieu de cela les cellules de muscle deviennent simplement plus grandes. Les fibres musculaires ont une capacité limitée pour la croissance par l'hypertrophie et certains les croire se dédoublent par le Hyperplasia si sujet à une demande accrue.

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Depuis la force musculaire d'affect de trois facteurs simultanément et les muscles ne jamais travailler individuellement, il est peu réaliste de comparer la force dans de différents muscles, et déclare qu'on est le " ; strongest" ;. En conséquence, unique muscle ne peut être appelé « le plus fort », mais est ci-dessous plusieurs muscles dont la force est remarquable pour différentes raisons.

dans le langage ordinaire, " musculaire ; strength" ; se rapporte habituellement à la capacité d'exercer une force sur un object&mdash externe ; par exemple, soulevant un poids. Par cette définition, le Masseter ou le muscle de la mâchoire est le plus fort. Le livre des records 1992 De enregistre l'accomplissement d'une force de morsure 4337 du N (975 livre-force ) pendant 2 secondes. Ce qui distingue le masseter n'est pas quelque chose spécial au sujet du muscle lui-même, mais son avantage dans le travail contre un bras de levier beaucoup plus court que d'autres muscles.

si " ; strength" ; se rapporte à la force exercée par le muscle lui-même, par exemple, sur l'endroit où il s'insère dans un os, puis les muscles les plus forts sont ceux avec la plus grande section. C'est parce que la tension exercée par une fibre musculaire squelettique individuelle ne varie pas beaucoup. Chaque fibre peut exercer une force sur l'ordre de 0. Par cette définition, on dit qu'habituellement le muscle le plus fort du corps est le quadriceps femoris de ou le maximus de Gluteus de .
Un muscle plus court du

A sera un " plus fort ; livre pour le pound" ; (c., par poids ) qu'un plus long muscle. La couche myometrial de l'utérus peut être le muscle le plus fort en poids dans le corps humain. Au moment où un enfant en bas âge est livré, l'utérus humain entier pèse environ 1.1 kilogramme (40 onces). Pendant l'accouchement, l'utérus exerce 100 à 400 N (25 à 100 livres-force) de force de haut en bas avec chaque contraction.

les muscles externes de l'oeil sont clairement grand et fort par rapport au de petite taille et au poids du globe oculaire . On lui dit fréquemment qu'ils sont " ; les muscles les plus forts pour le travail ils doivent do" ; et sont parfois prétendus être " ; 100 fois plus fort qu'eux ont besoin de be." ; Cependant, les mouvements oculaires (en particulier Saccades utilisé sur le balayage et la lecture faciaux) exigent les mouvements à grande vitesse, et les muscles d'oeil « sont exercés » de nuit pendant le mouvement oculaire rapide .

le rapport non expliqué qui " ; la langue est le muscle le plus fort dans le body" ; apparaît fréquemment dans les listes de faits étonnants, mais il est difficile de trouver n'importe quelle définition de " ; strength" ; cela rendrait ce rapport vrai. Noter que la langue se compose de seize muscles, non un. Une explication plausible pour ce rapport est qu'elle s'est à l'origine rapportée au " ; tongue" ; comme Metonymy pour la langue, tout comme le " ; Le stylo est plus puissant que le sword." ;

le coeur a une réclamation à être le muscle qui effectue la plus grande quantité de travail physique au cours d'une vie. Les évaluations du rendement de puissance du coeur humain s'étendent de 1 à 5 watts que c'est beaucoup moins que le rendement de puissance maximum d'autres muscles ; par exemple, le quadriceps peut produire plus de 100 watts, mais seulement pendant quelques minutes. Le coeur effectue son travail sans interruption au-dessus d'une vie entière sans pause, et fait ainsi le " ; outwork" ; d'autres muscles. Un résultat d'un watt sans interruption pendant soixante-dix années rapporte un résultat total de travail de deux trois au Gigajoules

Efficacité

L'efficacité du muscle humain a été mesurée (dans le cadre d'aviron et de faisant un cycle ) à 14% à 27%. L'efficacité est définie comme rapport du travail mécanique produit au coût métabolique total.

Bâtiment de corps

voient également :

du culturisme Le culturisme de est le processus de maximiser l'hypertrophie de muscle de par la combinaison de la formation de poids de , de la prise calorique du suffisamment , et du repos - souvent utilisation des hormones étrangères . Quelqu'un qui s'engage dans cette activité désigné sous le nom d'un bodybuilder. Les muscles sont indiqués par une combinaison de la grosse perte du , des huiles et du bronzant (ou lotions de bronzage qui ont combiné avec l'éclairage rendent la définition du groupe de muscle plus distincte.

Évolution de muscle

Evolutionarily, formes spécialisées des muscles cardiaques squelettiques et de a antidaté la divergence du vertébré /de la ligne évolutionnaire arthropode . Ceci indique que ces types de muscle se sont développés dans un ancêtre commun autrefois avant le 700 il y a million d'ans (mya) de . Le muscle lisse vertébré (muscle lisse trouvé chez l'homme) s'est avéré pour avoir évolué indépendamment des muscles squelettiques et cardiaques.

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