Es ist praktisch unmöglich, über die Muskeltypen im menschlichen Körper nachzudenken, ohne von der schönen Komplexität der Muskeln überwältigt zu werden. Je nachdem, wen Sie fragen und wie genau sie einen einzelnen Muskel definieren, beherbergen menschliche Körper allein zwischen 650 und 840 sogenannte Skelettmuskeln. Wenn Sie diese Muskeln in Gruppen aufteilen, können Sie natürlich einen Teil dieser Größe erfassen. Im Großen und Ganzen gibt es drei wichtige Muskeltypen im menschlichen Körper: Muskeln, die aus Skelettmuskelgewebe, Herzmuskelgewebe und glattem Muskelgewebe bestehen.
Die gemeinsamen Faktoren
Bevor Sie wirklich erfahren können, wie sich die drei Muskeltypen im menschlichen Körper unterscheiden, ist es hilfreich zu wissen, was sie gemeinsam haben. Da die Hauptfunktion von Muskelzellen darin besteht, Bewegung zu ermöglichen, sind Muskelzellen erregbar. Und nein, nicht "aufgeregt" in der Art des "14-jährigen Fortnite-Spielens", sondern aufgeregt, indem sie auf Reize reagieren.
Wenn Muskeln an zwei beweglichen Objekten befestigt sind (hauptsächlich, wie Sie bald feststellen werden, Knochen), bewirkt die Kontraktion und Expansion dieser Muskeln, dass sich diese Objekte bewegen. Muskelbewegung fällt in zwei grundlegende Kategorien:
- Freiwillig: Diese Muskeln stehen unter bewusster Kontrolle; Sie entscheiden sich, sie zu bewegen, und sie bewegen sich der Reihe nach, wie Ihre Entscheidung, Ihren Arm zu heben, wenn Sie die Antwort auf eine Frage kennen.
- Unfreiwillig: Diese Muskeln sind nicht unter Ihrer bewussten Kontrolle und bewegen sich dennoch. Zum Beispiel ist die Erweiterung Ihrer Pupillen im Dunkeln oder die Kontraktion im Licht eine Art unwillkürliche Muskelbewegung.
Alle Muskeln bestehen aus Tausenden eng gebündelter elastischer Fasern, die selbst aus winzigen Proteinblöcken bestehen, die als Myofibrillen bezeichnet werden. Wenn Sie Kohlenhydrate aus Ihrer Nahrung aufnehmen, treibt die Glukose aus diesen Kohlenhydraten Ihre Muskeln an. Natürlich sind Kohlenhydrate nur ein Teil der Ernährungspyramide, und Muskelgewebe benötigt ein gesundes Gleichgewicht aus Mineralien, Elektrolyten, Kalzium, Magnesium, Kalium, Natrium und anderen Nahrungselementen, um optimal zu funktionieren.
Lernen Sie den Skelettmuskel kennen
Diese Art der Bewegung macht den Skelettmuskel zur einzigen der drei Gruppen, die freiwillig kontrolliert werden. Ihr Gehirn "sagt" diesen Muskeln bewusst, was zu tun ist, wenn Sie sich bewegen. Zusätzlich zur freiwilligen Bewegung helfen Skelettmuskeln dem Körper, Wärme zu produzieren und lebenswichtige Organe zu schützen.
Ungefähr 40 Prozent Ihres gesamten Körpers besteht aus Skelettmuskeln. Daher ist es kein Wunder, dass dieser Muskeltyp alle Arten von wunderbar miteinander verbundenen Prozessen aufweist, von der Art und Weise, wie er die Fortbewegung ermöglicht, bis hin zur Art und Weise, wie seine Zellen aufgebaut sind.
Skelettmuskelsystem und Bewegung
Der Skelettmuskel ist sehr stark auf das Skelett selbst angewiesen, um die grundlegendsten Bewegungen des Körpers auszuführen. Ohne die 206 Knochen des menschlichen Skeletts, die gegen kontrahierende Skelettmuskelfasern ziehen, könnten Sie einfach nicht laufen, rennen, stehen oder sich hinsetzen. Stellen Sie sich Knochen wie Hebel vor, die die Stärke und Richtung der vom Skelettmuskel erzeugten Kraft ändern. Dieses Interaktionssystem zwischen Knochen und Skelettmuskel ist als Bewegungsapparat bekannt.
Aber wenn Ihre Skelettmuskeln Ihren Körper in Bewegung bringen, helfen sie Ihnen nicht nur, die Straße zu überqueren. Wenn sich diese Muskeln zusammenziehen und wieder ausdehnen, erzeugen sie Wärme und tragen zur thermischen Homöostase bei, dem wesentlichen Prozess, durch den warmblütige Säugetiere die innere Körpertemperatur in einem bestimmten Bereich halten. Obwohl für ihre freiwillige Bewegung bekannt, ist Zittern tatsächlich eine unwillkürliche Kontraktion der Skelettmuskulatur, die auftritt, wenn Ihr Körper niedrige Temperaturen feststellt.
Skelettmuskelstruktur
Skelettmuskelzellen werden als Myozyten bezeichnet, von denen der menschliche Körper während seiner gesamten Lebensdauer eine ziemlich konstante Menge beibehält. Die Zellen der Skelettmuskulatur weisen ein deutlich gestreiftes Aussehen oder eine Textur aus winzigen, kratzartigen Rillen auf, die mit vielen Kernen übersät sind. Dies erklärt auch, warum Skelettmuskeln manchmal als "gestreifte Muskeln" bezeichnet werden. Die Zellen selbst sind zylindrisch, während das Skelettmuskelgewebe aus Bündeln besteht, die von Bindegewebe umgeben sind.
Meistens arbeiten die Skelettmuskeln in entgegengesetzten Paaren, wie der Bizeps an der Vorderseite Ihres Oberarms und der Trizeps an der Rückseite. Skelettmuskelformationen gibt es typischerweise in vier Arten von Grundformen:
- Spindel: An jedem Ende verjüngt und in der Mitte breit (wie der Bizeps)
- Flach: Blattartige Formationen, wie im Diaphragma zu sehen
- Dreieckig: Ein breiter Boden, der sich oben wie in den Deltamuskeln verjüngt
- Kreisförmig: Eine runde, ringförmige Form mit einem Raum in der Mitte, der auch als Schließmuskel bezeichnet wird, z. B. die Muskeln um den Mund oder die Pupillen
Freiwillige und unfreiwillige Muskelbewegung
Das Zusammenspiel von Gehirn, Nerven und Skelettmuskeln wirkt direkt mit den Skelettmuskeln zusammen, um Ihren Körper zu bewegen. Dies wird als neuromuskuläres System bezeichnet. Wenn Sie daran denken, einen Muskel zu bewegen, arbeiten Ihr Gehirn und Ihr Körper folgendermaßen zusammen, um eine freiwillige Muskelbewegung zu ermöglichen:
- Zunächst sendet Ihr Gehirn eine Nachricht an Ihre Motoneuronen, eine spezielle Art von verzweigten Nervenzellen, die mit Ihren Skelettmuskeln verbunden sind.
- Ihr Körper setzt dann die Chemikalie Acetylcholin von den präsynaptischen Terminals an den Spitzen dieser Neuronen frei.
- In Reaktion auf die Freisetzung von Acetylcholin an der Muskelverbindung zieht sich der Muskel zusammen und löst die Reaktionen aus, die den Körper in Bewegung setzen.
Unwillkürliche Muskelbewegungen erfolgen dagegen automatisch. Hier kommen der Herzmuskel und das glatte Muskelsystem Ihres Körpers ins Spiel. Sie nehmen möglicherweise viel weniger Platz und Körpermasse ein als Ihre Skelettmuskeln, sind aber genauso wichtig.
Herzmuskel auffrischen
Wie bei den Skelettmuskeln ist alles im Namen der Herzmuskulatur. Von den drei Arten von Muskelgewebe ist dies die Art von Muskel, aus der die Wand des Herzens besteht. Diese essentielle Muskelgruppe ermöglicht es dem Herzen, sich zusammenzuziehen. Es ist auch die am einfachsten zu merkende Muskelgruppe, wenn der Test herumläuft, da alle menschlichen Körper nur einen Herzmuskel enthalten: das Herz selbst .
Im Gegensatz zu der freiwilligen Kontrolle, die Sie über Ihre Skelettmuskulatur ausüben, stehen Ihre Herzmuskeln unter unfreiwilliger Kontrolle. Da sie sich spontan und rhythmisch zusammenziehen (denken Sie an den Rhythmus Ihres Herzschlags), werden Herzmuskeln als autorhythmische Muskeln bezeichnet. Herzmuskelzellen sind insofern einzigartig, als sie sich in ihrem eigenen Rhythmus zusammenziehen, ohne dass eine externe Stimulation erforderlich ist.
Diese autorhythmischen Herzmuskelzellen werden Kardiomyozyten genannt und weisen ein gestreiftes Erscheinungsbild auf, das den Zellen der Skelettmuskulatur ähnelt. Während Skelettmuskelzellen mehrere Kerne auf ihren Membranen aufweisen, haben Kardiomyozyten normalerweise nur einen einzigen zentralen Kern und verbinden sich über Zellkontakte, die als interkalierte Scheiben bezeichnet werden. Herzmuskelzellen bilden lange Muskelfasern, während die scheibenförmigen Verbindungen den Zellen helfen, ihre Aktionen zu synchronisieren, selbst wenn sich der Druck im Herzzyklus ändert.
Glatte Muskeln aussortieren
Nachdem Sie nun wissen, was in die Skelett- und Herzmuskelgruppen fällt, betrachten Sie die glatte Muskelgruppe als eine Art Sammelbehälter für den Rest. Glatte Muskeln sind die Bausteine für hohle viszerale Organe wie Darm, Atemwege, Harnwege, Gebärmutter, Blutgefäße und innere Teile der Augen. Das Herz, die einzige Domäne der Herzmuskeln, ist hier die Ausnahme.
Im Gegensatz zu den anderen Muskeltypen existieren glatte Muskeln typischerweise auf zellulärer Ebene. Das bedeutet, dass jeder Körper fast unzählige glatte Muskeln hat. Ähnlich wie die Herzmuskeln des Herzens werden auch die glatten Muskeln unfreiwillig kontrolliert. Sie werden vom autonomen Nervensystem gesteuert und werden manchmal einfach als "unwillkürliche Muskeln" oder "viszerale Muskeln" bezeichnet.
Die einzelnen Zellen der glatten Muskulatur sind - warten Sie darauf - glatt (zur Abwechslung hier keine Streifenbildung) und weisen eine charakteristische Spindelform auf, die sich an den Rändern verjüngt und in der Mitte breiter ist. Ähnlich wie Herzmuskelzellen weisen glatte Muskelzellen einen einzelnen Kern auf. Diese Muskeln bilden geschichtete Blätter und wenn sie sich zusammenziehen, ziehen sie sich in Wellen zusammen.
Beispiele für Muskeltypen
Jetzt, da Sie wissen, wie Muskelgewebe aufgebaut ist und wie Muskeln mit den Knochen und dem Nervensystem interagieren, ist es hilfreich zu wissen, wo genau sich diese Muskeln im Körper befinden. Während sich Herzmuskeln ausschließlich im Herzen befinden, kommt es im gesamten Körper zu Skelett- und Glattmuskelgewebe. Bei fast der Hälfte Ihres Körpergewichts befinden sich die Skelettmuskeln von oben nach unten, einschließlich der folgenden Beispiele:
- Deltamuskeln der vorderen Schultern
- Trapez der oberen Schultern
- Pectoralis major der Brust
- Pectoralis minor
- Serratus anterior an den Seiten der Rippen
- Bizeps Brachii an der Vorderseite des Oberarms
- Rectus abdominis des Magens
- Satorius der Oberschenkel
- Rectus femoris der vorderen Oberschenkel
- Fibularis longus an den Seiten der Schienbeine
- Splenius capitis auf der Rückseite des nächsten
- Levator Schulterblätter an der Basis des Halses
- Latissimus dorsi des mittleren Rückens
- Äußere Schrägen über den Hüften
- Gluteus maximus des Gesäßes
- Bizeps femoris der hinteren Oberschenkel
Da es so viele glatte Muskeln gibt, ist es am einfachsten, die Organsysteme mit glatten Muskeln zu identifizieren, wenn Sie Beispiele für glatte Muskeln nennen. Diese Organsysteme umfassen:
- Magen-Darmtrakt
- Herz-Kreislauf-System (einschließlich Blutgefäße und Lymphgefäße)
- Nierensystem (Harnblase)
- Männliche und weibliche Fortpflanzungsorgane
- Atemwege
- Integumentäres System (die Erektor-Pili-Muskeln der Haut, die sich um die Haarfollikel befinden)
- Sensorisches System (wie die Ziliarmuskulatur der Iris des Auges)
