19. Motorické funkce vzruchové regulační soustavy

A. Pohybová aktivita živočichů

Soustavy opory a pohybu zahrnují orgány zajišťující živočichům schopnost pohybu - lokomoce. Tvoří topografický i funkční celek. Oporné soustavy jsou různého původu a složení - jsou tvořeny chrupavkou, kostí, sklerotinem (povrch zubu), CaCO₃ a dalšími látkami.

1. U bezobratlých s nimi souvisí i soustava krycí (tělní pokryv) tvoří vnější kostru. Vnější kostra vzniká z ektodermu. Vnější kostra proniká dovnitř těla drobnými výběžky, sloužícími k úponu svalů.
2. Vnitřní kostra je původu mesodermálního a je charakteristická pro strunatce. Základem strna hřbetní (chrda dosalis) u nejnižších strunatců je jediným opěrným orgánem, počínaje kruhoústými je postupně zcela zatlačena páteří (columna vertebralis).

U nejnižších skupin (bezčelistní, paryby) embryí je tvořena chrupavkou u ostatních vyšších živočichů je tvořena kostí.

Kostry tvoří ochrana orgánů před poškozením, vytváří základní nosnou konstrukci těla a poskytují oporu pro orgány pohybu (svaly).

1. lebka - část obličejová a mozková
2. osní (osová) kostra - páteř a kostra hrudníku
3. kostra končetin (ploutve, končetiny)

• povrchovou vrstvu kosti tvoří hustá kompaktní kost, hustě uspořádaná kostní tkáň, v koncových částech dlouhých kostí a v plochých kostech je houbovité uspořádání kostních trámců. Vlivem působení mechanických sil, jsou trámečky uspořádány v určitých směrech, tato úprava dává kosti velkou pevnost a nosnost. Na povrchu kosti je vazivový obal - okostice. Uvnitř trámečků a kostí je kostní dřeň, kde se tvoří červené a bílé krvinky.

1. orgány pohybu u bezobratlých

Mnohobuněční živočichové i spermie se pohybují pomocí bičíků a řas.

2. u vyšších živočichů hlavním orgánem pohybu jsou svaly

Svalová soustava je původu mesodermálního. U bezobratlých tvoří podkožní svalový vak. U obratlovců má původně segmentální uspořádání (dodnes z chované u kruhoústých a ryb). U nich se oddělují jen drobné skupiny svalů pohybující ploutvemi. Při přechodu na souš se segmentální uspořádání rozpadá a zesilují svalové skupiny hlavy, trupu, končetin, ocasu.

• tvoří bříško a dvě koncové části tvořené šlachou. Svaly se připojují na kostru , tak že mezi postupem a úponem je většinou jeden kloub. Odstup na pevnější části kostry, úpon vždy na pohyblivější. Tvoří skupiny pracující souhlasně, nebo pracují proti sobě.

Příklad:

natahovač - ohýbač

přitahovač - odtahovač

svěrač - roztahovač.

Svaly dělíme na příčně pruhované a hladké.

Kosterní svalstvo je příčně pruhované, při zatížení se sval protáhne je dráždivý a má schopnost se stahovat. Každý sval má určité napětí - tonus. Činné svaly se buď stahují - projevem je práce statická. Stavební jednotkou kosterního svalu je svalové vlákno - velikost v průřezu 10 - 100 m M, vlákna se spojují ve snopce.

Schopnost kontrakce svalového vlákna je dána strukturou.

V cytoplazmě vlákna jsou myofibrily - probíhající napříč vláknem a způsobují příčné svalová vlákna. Miofibrily obsahují bílkoviny aktin a myosin. Při svalovém stahu se vlákna myosinu a aktinu zasouvají mezi sebe, při tomto procesu vzniká reakce - chemická, štěpí se ATP (adenosin trifosfát, zdroj energie).

K této reakci je spouštěcím bodem uvolnění Ca iontů z cytoplazmy vlákna. Aktinové a myosinové molekuly se oddělí znovu od sebe jen je-li dodána další ATP jako zdroj energie (jinak zůstává ztuhlost svalu - posmrtná ztuhlost).

Podnětem pro svalový stah je nervový vzruch. Vzruch přichází k svalovému vláknu po motorickém nervovém vláknu, jedno vlákno inervuje vždy několik svalových vláken. Celý sval je inervován větším počtem nervových vláken - tvoří nerv.

Nervový vzruch tvoří vylití přenašeče nervového vzruchu - mediátoru - na nervosvalové ploténce - tím je acetylcholin. A odtud jde akční potenciál ke svalovému vláknu. Akční potenciál uvolní Ca ionty se sarkoplasmatu (= cytoplasma vlákna) svalového vlákna a ten pak aktivuje reakce adenosin trifosfátu aktinu a myosinu.

Receptory pohybu = proprioreceptory: svalová vřeténka, šlachová tělíska

• příčně pruhovaný, srdeční svaloviny se skládá z vláken, která jsou morfologicky i funkčně propojena spojkami, tvoří síť. Akční potenciály vznikají samovolně v zvláštních místech srdečního svalu (uzel sinokomorový) a vegetativní nervy (autonomní) upravují rychlost.

Podněty ke svalové činnosti vznikají ve smyslových orgánech reagujících na vnější podněty, ale někdy i přímo v pohybové soustavě (udržení statiky - proprioreceptory). Reflexy jsou složité nebo jednoduché. Složitější svalová činnost je řízena z mozkové kůry, podkorové oblasti a mozečku.

Hladká svalovina

Je ve stěnách vnitřních orgánů, má odlišnou stavbu, je složena autonomním - vegetativním nervstvem a různými hormony.

Způsobuje zužování cév, ovládá průsvit průdušek, vyprazdňování střev, močového měchýře, hladká svalovina je i v duhovce (zornicový reflex). Patří sem i akomodační sval pohybující oční čočkou. Hladká svalovina udržuje trvale svalový tonus.

B. Popis opěrné a pohybové soustavy člověka

Kosti tvořící kostru jsou různé velikosti dlouhé, krátké, ploché, drobné. Stavba kosti přidána vpředu.

Kosti se spojují pevně kostním spojem, nebo vazivem nebo pohyblivě klouby.

Příklad pevného spojení - švy mezi lebečními kostmi, stydká spona, meziobratlové destičky, kostní struktura křížové kosti.

Kloubové spojení - dotykové plochy kostí jsou pokryty chrupavkou, tvar kloubních ploch je přizpůsoben určitému pohybu kloubu zevně, konce kostí jsou obklopeny kloubním pouzdrem, na které se upevňují šlachy a cévy. Uvnitř kloubu je malé množství kloubné tekutiny.

• má obličejovou a mozkovou část.

Kostra mozkové části je tvořena plochými kostmi, lebeční spodina a obličejová část jsou členěné. V čelistech obličejové části jsou zuby.

Kostra páteře a hrudního koše

Páteř:

• 7 krčních obratlů
• 12 hrudních obratlů
• 5 bederních obratlů
• 6 křížových obratlů (srostlé v křížovou kost)
• 4 - 5 zakrnělých kostrčních srostlých obratlů

V ose páteře probíhá mícha.

• celkem 12 párů žeber skloubeno s hrudními obratli, z nich 7 se připojuje vpředu k hrudní kosti

• horní a dolní končetiny - pletence pažní a pánevní, na ně se upínají vlastní volné končetiny, horní končetina především uchopovací, může se pohybovat všemi směry, dolní končetiny umožňují především pohyb.
• zvláštní stavba kyčelního kloubu - jamka kosti pánevní a hlavice kyčelní kosti
• složitý kloub kolenní - kost stehenní, holení a čéška, hloub je zpevněn uvnitř a zevně vazy, uvnitř kloubu jsou krouhlé vazivové menisky

Kosterní svaly člověka

Svaly hlavy - mimické, žvýkací, patří sem i svaly měkkého patra, drobné svaly středního ucha pohybující sluchovými kůstkami.

Svaly krku - zdvihače, ohybače hlavy, svaly hrtanu důležité při dýchání a fonaci, sval hltanu při polykání.

Svaly hrudníku - svaly patřící k úponu a pohybu horní končetiny, svaly dýchací - zevní, vnitřní mezižeberní bránice.

Svaly břicha - břišní lis

Zádové svalstvo - mohutné svaly na zadní straně trupu, od tázní rajiny ke kostrči - pohyb trupu uklánění a otáčení hlavy

Pánevní svaly - svěrač močové trubice, řitní svěrač

Svaly horní končetiny - svaly ramenní - spojují pletence horní končetiny s kostí pažní, svaly paže - pohyb v loketním kloubu, předloketní svaly dosahují až na kostru ruky, podílejí se na pohybu loketním kloubu a zápěstním kloubu, svaly ruky ovládají prsty.

Svaly dolní končetiny - svaly kyčelní, svaly stehenní ovládají částečně kyčelní kloub a pohybují kolenním kloubem, bércové svaly, svaly nohy pohybují a udržují klenbu nohy.

Hladká svalovina byla popsána již dříve.