Параграф рассказывает о том, как работают скелетные и гладкие мышцы и как эту работу регулирует организм. Разбираются синергисты и антагонисты, нервная и гуморальная регуляция, утомление и активный отдых.
Вспомните
1.Что такое рефлекс и рефлекторная дуга?
Рефлекс — ответ организма на раздражение, который осуществляется с участием нервной системы. Рефлекторная дуга — путь, по которому проходит нервный импульс при рефлексе. Она состоит из цепочки нейронов: чувствительного, вставочного и двигательного.
Подсказка.Не забудьте перечислить все три вида нейронов.
2.Какова роль скелетных мышц в осуществлении рефлексов?
Скелетные мышцы входят в рефлекторную дугу как исполнительный орган: они отвечают сокращением на сигнал нервной системы. Благодаря рефлексу растяжения и мышечному тонусу тело сохраняет положение, а мышца защищена от повреждения при внезапном растяжении.
Моя лаборатория
Влияние статической и динамической работы на утомление мышц
1. Возьмите груз массой 2 кг (можно взять пластиковую бутылку 2 л с водой) и держите его на вытянутой руке на уровне плеч. Отметьте время, когда рука начнёт опускаться, дрожать и совсем опустится.
2. После отдыха поднимайте и опускайте тот же груз до уровня плеч. Отметьте время наступления утомления.
3. Сделайте вывод.
Ход работы. При удержании груза неподвижно рука начала опускаться примерно через 35 с, затем появилась дрожь, и через 50 с пришлось опустить руку. Это утомление при статической работе. При подъёмах и опусканиях груза утомление наступило лишь через 90 с: сначала движения были лёгкими, потом стали медленнее и тяжелее. Это утомление при динамической работе.
Вывод. При статической нагрузке мышца всё время напряжена и не отдыхает, поэтому устаёт быстрее. При динамической работе сокращение и расслабление чередуются, и утомление наступает позже.
Подсказка.Время у каждого будет своё, но статическая работа всегда утомляет быстрее.
Значение активного отдыха для восстановления работоспособности мышц
1. Поднимайте и опускайте правой рукой груз 2 кг с частотой 60 раз в минуту до утомления. Отметьте время.
2. Так же работайте левой рукой (правая отдыхает).
3. Снова возьмите груз в правую руку и работайте до утомления. Как изменилось время?
4. Сделайте вывод.
5. Для оформления используйте задания № 6 и 7 к § 11 в рабочей тетради.
Результаты (пример). Правая рука устала через 48 с, левая через 43 с. При повторной работе правой рукой утомление наступило через 40 с, то есть на 8 с раньше.
Вывод. Правая рука за время работы левой отдохнула лишь частично, поэтому устала быстрее. Чем короче отдых мышц, тем быстрее они утомляются при повторной работе с тем же грузом.
Подсказка.Ваши цифры могут отличаться, важно сравнить три результата.
Вопросы после параграфа
1.Какова роль мышц синергистов и антагонистов?
Синергисты действуют вместе и двигают сустав в одну сторону. Антагонисты двигают тот же сустав в противоположные стороны. Благодаря им движения плавные и точные. Например, в локтевом суставе двуглавая мышца сгибает руку, а трёхглавая разгибает.
2.Какие механизмы регуляции работы скелетных мышц вам известны? Что лежит в их основе?
Есть два механизма.
Нервная регуляция. Работа мышц сустава согласована рефлекторно и контролируется головным мозгом. Произвольные движения идут по желанию человека, непроизвольные осуществляются рефлекторно.
Гуморальная регуляция. Биологически активные вещества приносятся к мышцам кровью.
3.Что влияет на утомление мышцы в процессе её работы?
Утомление — временное снижение работоспособности мышц. Оно развивается быстрее при частых сокращениях и большой нагрузке. Скорость зависит от характера работы, величины нагрузки и ритма движений. После отдыха работоспособность восстанавливается, иногда даже становится выше исходной.
4.Что физиологи понимают под активным отдыхом?
Это смена нагрузки с одних мышц на другие. По данным И. М. Сеченова, при таком отдыхе работоспособность восстанавливается быстрее, чем при полном покое утомлённой мышцы.
Подсказка.Вспомните автора идеи: И. М. Сеченов.
5.Какие особенности гладких мышц обусловливают их роль в организме человека?
Гладкие мышцы находятся в стенках внутренних органов (желудка, кишечника, матки, мочевого пузыря) и большинства сосудов. Они сокращаются медленно, зато расходуют мало энергии и почти не устают, поэтому долго держат орган в сокращённом состоянии. Работают они непроизвольно. Так они регулируют кровоток, продвигают содержимое органов, меняют просвет бронхов и размер зрачков.
Подумайте!
Почему после продолжительного смеха или изнурительного кашля человек начинает испытывать болезненные ощущения в области живота?
При долгом смехе или кашле мышцы брюшного пресса много раз подряд сокращаются без отдыха. Они утомляются и перенапрягаются, поэтому в животе появляется боль.
Термины параграфа
Рефлекс
Ответная реакция организма на раздражение при участии нервной системы.
Синергисты
Мышцы, которые вместе двигают сустав в одном направлении.
Антагонисты
Мышцы, которые двигают тот же сустав в противоположных направлениях.
Утомление
Временное снижение работоспособности мышц при длительной работе.
Активный отдых
Восстановление сил за счёт смены нагрузки на разные группы мышц.
Гладкие мышцы
Мышцы стенок внутренних органов и сосудов, сокращающиеся медленно и непроизвольно.
Мышечный тонус
Постоянное небольшое напряжение мышц, поддерживающее положение тела.