mišićni sustav

ilustracija
MIŠIČINI SUSTAV, stanica glatkoga mišića, djelomično opuštena (gore); stegnuta (dolje): 1. kontraktilne niti, 2. jezgra, 3. stanični vezivni ustroj
ilustracija1ilustracija2ilustracija3

mišićni sustav (muskulatura), aktivni dio sustava za kretanje. Čine ga mišići koji svojom sposobnošću stezanja (kontrakcije) omogućuju gibanje kostiju i zglobova te unutarnjih organa (crijeva, srca i dr.) i sudjeluju u zatvaranju otvora na površini ili u unutrašnjosti tijela (npr. čmara ili prolaza iz želuca u dvanaesnik). Mišići se nalaze u svih kralježnjaka, ali i u većine beskralježnjaka. U čovjeka postoje tri vrste mišića: prugasti (skeletni), glatki i srčani, koji se razlikuju građom i funkcijom.

Prugasti mišići

Prugasti mišići sastoje se od velikoga broja mišićnih vlakana (mišićnih stanica, miofibrila) obavijenih staničnom membranom (sarkolemom) i povezanih u mišićne snopove. U svakome vlaknu ima nekoliko stotina ili tisuća miofibrila okruženih sarkoplazmatskom mrežicom i sustavom poprečnih cjevčica koje su, zapravo, uvrnuća stanične membrane. U svakoj je miofibrili oko 1500 miozinskih i 3000 aktinskih niti, osnovnih kontraktilnih jedinica. Niti su pravilno poredane i ulaze jedne među druge, što pod mikroskopom skeletnomu mišiću daje prugast izgled. Za mišićne kontrakcije aktinske niti »kližu« po miozinskim nitima i međusobno se približavaju, pa se cijeli mišić skraćuje. Za taj su proces nužni kalcijevi ioni. S obzirom na brzinu stezanja, mišićna vlakna mogu biti brza i spora. Brza vlakna imaju manje mioglobina, pa su stoga bljeđa i nazivaju se bijelim vlaknima, a spora (crvena) vlakna imaju mnogo mioglobina.

Prugaste mišiće inerviraju živčana vlakna, koja motoričkim neuronima dolaze iz kralježnične moždine ili iz mozga, i zato je njihova funkcija pod utjecajem volje. Mišićna vlakna što ih inervira jedno živčano vlakno nazivaju se motoričkom jedinicom. Broj mišićnih vlakana u motoričkoj jedinici ovisi o preciznosti funkcije koju taj mišić obavlja: što je preciznost mišića veća, broj je mišićnih vlakana u motoričkoj jedinici manji. Mjesto na kojem živčano vlakno pristupa mišićnomu vlaknu naziva se živčano-mišićnim spojem. Mišićno i živčano vlakno ne dodiruju se izravno, nego je među njima uzak prostor (20 do 30 nm) nazvan sinaptičkom pukotinom. U završetcima živčanih ogranaka mnoštvo je mjehurića, u kojima je prijenosna tvar (neurotransmiter) acetilkolin. Kada nakon podraživanja živčanoga vlakna električni impuls stigne do njegovih završetaka, iz mjehurića se u sinaptičku pukotinu oslobađa acetilkolin, koji reagira s receptorima na mišićnoj membrani i pobuđuje električne impulse u mišićima. Impulsi se poprečnim cjevčicama prenose u unutrašnjost vlakna te uzrokuju oslobađanje kalcijevih iona iz sarkoplazmatske mrežice, što omogućuje kontrakciju mišića. Acetilkolin vrlo kratko boravi u sinaptičkoj pukotini (nekoliko tisućinki sekunde), jer ga gotovo odmah nakon oslobađanja razgrađuje enzim acetilkolinesteraza. To je fiziološki korisno, jer bi dulja prisutnost acetilkolina mogla uzrokovati neželjenu i dugotrajnu mišićnu kontrakciju.

Krajevi mišića najčešće su tetivama pričvršćeni za dvije različite kosti. Stezanjem i skraćivanjem mišića pomiču se kosti i tako uzrokuju tjelesne pokrete. Mišići mogu biti pričvršćeni i za kožu, napose na licu, što je važno pri mimici. Dvije su osnovne vrste mišićne kontrakcije: izometrička, pri kojoj se mišić ne skraćuje ali mu se povećava napetost, i izotonička, pri kojoj se mišić skraćuje ali mu napetost ostaje nepromijenjenom (primjerice, kada se mirno stoji, izometričkom kontrakcijom nožnih mišića učvršćuju se koljena i ukrućuju noge, a pri podizanju i pomicanju nogu tijekom trčanja mišići se kontrahiraju izotonički). Za obavljanje mišićne kontrakcije potrebna je energija. Kao i u svim drugim stanicama, izvor je energije u mišiću adenozin-trifosfat (ATP), spoj koji nastaje fosforilacijom iz ADP-a s pomoću energije oslobođene metabolizmom hranjivih tvari u prisutnosti kisika (aerobni metabolizam). Malena količina energije može se procesom glikolize dobiti i bez kisika (anaerobni metabolizam). Mišić ima i vlastite pričuve energije sadržane u mišićnom glikogenu, no one dostaju samo za nekoliko sekundi maksimalne napetosti.

Glatka mišićna vlakna

Glatka mišićna vlakna inervira autonomni živčani sustav i ne mogu se svjesno nadzirati. Iako se i u njima nalaze miozinske i aktinske niti, one nisu poredane pravilno, pa takva vlakna pod mikroskopom nemaju prugast izgled. S obzirom na organizaciju, postoje dvije vrste glatkih mišića. U jednoj je svako mišićno vlakno odijeljeno od drugih i može se stezati samostalno, a u drugoj se mnogo glatkih vlakana (čak i nekoliko milijuna) steže zajedno djelujući kao cjelina. Za razliku od prugastih mišića, kontrakcije glatkih mišića su sporije, ali mogu biti snažnije te pokazivati ritmičnost. Osim toga, glatki se mišići mogu kontrahirati i bez podraživanja autonomnim živčanim vlaknima. Oni se nalaze u stijenci krvnih žila, u šarenici oka te u različitim unutrašnjim šupljim organima (probavni sustav, žučni kanali, mokraćovodi). Srčani mišić također je prugasta izgleda, ali je prilagođen posebnim funkcijama što ih ima srce.

U čovjeka mišići čine gotovo polovinu tjelesne mase. Ima 327 parnih i 2 neparna mišića skeletnog i kožnoga sustava, te 47 parnih i 2 neparna mišića na utrobnim i osjetnim organima. Svaki mišić ima polazište, »trbuh« (srednji dio) i završetak (hvatište, inserciju). Prema izgledu, mišić može biti dug (na nozi, ruci) ili kratak (na šaci, stopalu), plosnat (na lubanji), širok (na prsnom košu, u trbušnoj stijenci). Prema obliku može biti jednostavan ili složen, pa se na završnu tetivu hvata s više »glava«: na nadlaktici i bedru postoje dvoglavi mišići (→ biceps); troglavi mišić (→ triceps) na vanjskoj strani nadlaktice ispruža ruku u laktu, a onaj na potkoljenici podiže petu i cijelo tijelo na prste stopala; četveroglavi mišić bedra (kvadriceps) najsnažniji je pružač potkoljenice, hvata se sprijeda na kvrgu goljenice, u svojoj jakoj tetivi ima sezamsku kost iver i posebno je važan kao učvršćivač koljenoga zgloba. Neki mišići oblikuju karakteristične obline čovječjega tijela, pa npr. deltoidni mišić, koji odmiče nadlakticu od prsnoga koša, čini vanjsku oblinu ramena, a glutealni mišići oblinu stražnjice. S obzirom na smjer djelovanja mišići mogu biti pregibači (fleksori) ili ispružači (ekstenzori), primicači (aduktori) ili odmicači (abduktori), obrtači (rotatori), podizači (levatori) itd. Kod kružnih mišića razlikuju se stezači (sfinkteri, konstriktori) i rastezači (dilatatori). Posebni su po funkciji još mimični mišići (mijenjaju izgled i izraz lica), žvačni mišići, mišići disanja (šire prsni koš) i dr. Intenzivnim radom i vježbanjem skeletni mišići povećavaju svoju masu i snagu (hipertrofiraju), a neaktivnošću slabe (atrofiraju).

mišićni sustav. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2018. Pristupljeno 10.12.2018. <http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=41225>.