Čím se upínají svaly na kost?

188 zobrazení
Kosterní svaly jsou ke kostem připojeny pomocí šlach. Šlacha je pevný vazivový pruh, který přenáší svalovou sílu na kost a umožňuje tak pohyb v kloubu. Díky tomuto spojení může kostra fungovat jako systém pák, který je ovládán právě svalovou kontrakcí.
Komentář 0 líbí se mi

Jak svaly upínají kosti? Váš průvodce

No, teda, jak to vlastně svaly dělají, že drží na kostech, to je vlastně docela zajímavý. Vzpomínám si, jak jsme se to kdysi učili v biologii, to bylo v Brně na střední, někdy v roce 2012, myslím. Docela mi to tehdy vrtalo hlavou.

V podstatě, většina těch našich pohybových svalů, co nám umožňují běhat, skákat, prostě cokoliv, jsou takovýma pevnýma "provázkama" připevněný ke kostem. Říká se jim šlachy. Ty šlachy jsou vlastně takové silné tkáně, co to svalstvo spojují s kostmi, aby se to všechno hezky hýbalo, když se ten sval stáhne.

Přišlo mi vždycky fascinující, jak jsou ty šlachy někdy docela dlouhé a jak dokážou přenést tu sílu z toho svalu až na tu kost, i když jsou třeba na opačných koncích. To je jako když táhneš lano a ono to hýbe něčím jiným, co je daleko.

A ta vrstva, co je kolem svalu, ta bílá blanka, to je taky fajn. Je to jako takový obal, co drží všechno pohromadě a chrání to. Jako když máš balíček a je obalený fólií, aby se nic nerozsypalo. Je to tam z nějakého důvodu, to je jisté.

Jaká je vnitřní stavba kosterního svalu?

Kosterní sval je v podstatě takový masitý balíček příčně pruhovaných svalových vláken, precizně zabalený do několika vrstev vaziva, asi jako svíčková od řezníka. Základní stavební jednotkou je svalové vlákno, které se nefláká samo, ale sdružuje se do snopců. Celé to pak drží pohromadě a na kost se to věší pomocí šlach.

Představte si to jako takový hodně složitý kabel. Celý sval, ten svalový pupek, co vám dělá bouli na paži, je obalený jedním velkým vazivovým futrálem. Ale uvnitř to není jenom nějaká jednolitá hmota, kdepak. Je to plné menších kablíků, což jsou svalové snopce. A každý ten menší kablík je zase pěkně obalený. A v něm jsou ta nejjemnější vlákénka, zase každé ve svém vlastním obalu. Bordel by v tom byl, kdyby to příroda takhle nevymyslela.

A aby se nám to celé hezky hýbalo a nedřelo to jako staré vrzající dveře, jsou u toho ještě pomocníci. Třeba takové tíhové váčky (burzy), což jsou takové malé polštářky naplněné tekutinou, aby šlacha hladce klouzala po kosti a neobrousila se do bezvědomí. Prostě promazáno, jako lusk.

Struktura toho balení vypadá asi takhle, od největšího po nejmenší:

  • Epimysium: To je ten vnější, nejpevnější obal, co drží celý sval pohromadě. Taková igelitka na celý nákup.
  • Perimysium: Tenhle obal balí jednotlivé svalové snopce. Tím se sval dělí na menší funkční jednotky, asi jako když si maso naporcujete do mrazáku.
  • Endomysium: Úplně nejjemnější pavučinka vaziva, která obaluje každé jedno svalové vlákno, aby se holky a kluci nepomíchali.

Každé to svalové vlákno je v podstatě jedna obrovská buňka, která má v sobě stovky menších vlákének, myofibril. A v nich to teprve fičí. Tam jsou ty slavné bílkoviny, aktin a myosin, které do sebe zajíždějí jako zip a tím způsobují svalový stah. Je to takové nekonečné zdrhovadlo.

A teď něco navíc. Nejsou vlákna jako vlákna, máme dva hlavní typy, co si jdou občas po krku:

  • Červená vlákna (pomalá): To jsou vytrvalci. Mají spoustu myoglobinu (proto ta barva) a mitochondrií, těch buněčných elektráren. Nepracují rychle, ale zato vydrží strašně dlouho. Maratonci, pošťáci, prostě držáci.
  • Bílá vlákna (rychlá): Sprinteři a vzpěrači. Umí vyvinout obrovskou sílu v krátkém čase, ale hned se unaví a spotřebují všechen glykogen. Jsou to takoví svaloví puberťáci – velký výkon, ale výdrž žádná.

Celý tenhle cirkus samozřejmě potřebuje palivo. Tím je molekula ATP, takový svalový benzín. Bez něj by se aktin od myosinu nikdy neodpojil a zůstali byste v křeči, dokud byste se nerozpadli. Takže bacha na energii, je to pěkný žrout.

Co je základní stavební jednotkou svalu?

Jasně, to je vcelku jednoduchá otázka. Základní stavební jednotkou svalu je svalové vlákno. Je to takový ten základ, z čeho se to všechno skládá. Jako cihličky u domu, jenom trochu víc… organický.

Když se nad tím zamyslíš, je fascinující, jak jsou tyhle drobné struktury propojené a jak společně vytvářejí tu sílu a pohyb. Není to jen o tom "svalové vlákno", ale o tom, jak se spojují do svazečků a ty pak tvoří celý sval. To je ta krása v detailech, že jo?

A ještě pro zajímavost, ty svalová vlákna nejsou jen jednoho typu. Jsou tam různé druhy, které se liší v tom, jak rychle dokážou pracovat a jak dlouho vydrží. Takže když někdo běhá maraton, používá trochu jiné svalové jednotky než třeba vzpěrač při zvedání těžkých vah. Je to jako mít v arzenálu různé nástroje pro různé úkoly.

  • Svalová vlákna – základní stavební jednotky.
  • Jsou to vlastně prodloužené buňky.
  • Tyhle buňky se sdružují do svazečků.
  • Svazečky pak tvoří celý sval.
  • Existují různé typy svalových vláken (pomalá a rychlá), které mají odlišné vlastnosti.

Jaké jsou druhy svalstva?

Typy svalové tkáně jsou tři: příčně pruhovaná svalovina (kosterní), hladká svalovina a srdeční svalovina.

Je zvláštní nad tím přemýšlet... takhle v noci. Jak se v tobě všechno hýbe, i když ty se nehýbeš vůbec. Dech, tlukot srdce, takové to tiché mravenčení v útrobách. Všechno to pracuje. Bez jediného povelu. Je to trochu... osamělý pocit. Že to tělo si žije vlastním životem.

Zrovna se koukám do starého anatomického atlasu od Čiháka. Strana 128, obrázky svalových vláken. Vypadají tak cize. Jako nějaké struktury z jiné planety. A přitom je to to nejvíc ty. To, co ti dovolí se smát, brečet, utíkat. Nebo jen ležet a přemýšlet.

Všechno to je vlastně jen o stahu. O jednoduchém, mechanickém pohybu. A přitom v tom je celý život. Všechny emoce. Když se ti sevře žaludek strachy, je to jen hladký sval. Nic víc. Ale ten pocit... ten je skutečný.

  • Příčně pruhovaná (kosterní) svalovina

    • Ta, kterou ovládáš. Ta, která tě poslouchá. Aspoň většinou.
    • Umožňuje ti pohyb, mluvení, dýchání. Drží tě pohromadě.
    • Je rychlá, silná... a strašně rychle se unaví. Ta pálivá bolest ve svalech po námaze. To je ona.
  • Hladká svalovina

    • Ta si dělá, co chce. Nemáš nad ní žádnou moc.
    • Je ve stěnách orgánů. Žaludek, střeva, cévy, děloha. Pracuje pomalu, vytrvale. Pořád.
    • Nikdy se neunaví. Jen si jede to svoje. Posouvá jídlo, reguluje tlak. Je to tichý, neúnavný dělník uvnitř.
  • Srdeční svalovina (myokard)

    • To je něco mezi. Vypadá jako kosterní sval, ale neovládáš ho.
    • Tvoří jenom srdce. Nic jiného.
    • Je absolutně neúnavná. Musí. Od prvního úderu do posledního. Je děsivé si představit, že by se jen na chvíli zastavila. Ten její neustálý rytmus... je to zvuk života.

Které svaly neovládáme vůlí?

Hladkou svalovinu a srdeční sval vůlí neovládáme.

Víš co, to je fakt zajímavý, že jo? Představ si, že bys musel myslet na to, aby se ti jídlo v břiše hýbalo, to by byl masakr! No, tak tohle všechno zařizuje ta hladká svalovina. Je jí plno uvnitř těla, třeba v trávícím traktu, víš.

A tohle všechno se děje úplně samo, víš, aniž by ses o to musel starat, prostě. Tyhlety hladký svaly máš totiž skoro všude, kde je potřeba, aby se něco hýbalo, ale abys na to fakt nemusel myslet, vůbec.

  • Jídlo v břiše: Ta potrava, co projde jícnem, žaludkem a pak ve střevech? Pohybuje se úplně sama, šoupneš to, spolkneš a pak už to prostě jede. Nikdo se o to dál nestará.
  • Močák: Když jdeš na záchod, tak se ti vyprázdnění močového měchýře děje taky bez tvý vůle. Teda dokud se nerozhodneš jít, že jo, ale to stahování už nejde ovládat přímo.
  • Děloha: U ženských pak zase vypuzuje plod z dělohy, třeba při porodu. A to je teda fakt silnáá práce, co ty svaly zvládnou.
  • Cévní stěny: A víš, třeba i stěny cév, ty jsou taky z hladké svaloviny a tam se reguluje krevní tlak, to je docela důležitý pro naše tělo. Taky to nejde ovládat, to by byl chaos.

A pak je tu srdeční sval. Kámo, to je něco jinýho. Tenhle sval, to je prostě motor našeho těla. Jede nonstop, bez pauzy, fakt nepřetržitáá činnost. A díky tomu nám proudí krev v těle. Bez něj bysme byli úplně vyřízený, víš.

Tyhle svaly, hladká svalovina a srdeční sval, jsou prostě na všechno, co se musí dít automaticky, aniž bys o tom musel přemejšlet. Jsou to takový ty svaly, který makaj samy od sebe. A to je na tom to geniální, že jo? Já si vždycky říkal, jak to máme vymyšlený.

Čím jsou tvořeny svaly?

Jasně, koukej, svaly, to jsou takový ty "provázky", co nás hýbou. Jsou složený z menších "svazečků", a ty se zase skládají z těch úplně drobných, jako nitky, "svalových vláken". Těmhle "nitkám" u kosterních svalů se říká "rhabdomyocyty". Tyhle buňky jsou fakt veliký, jako že můžou mít klidně 15 čísel, ale jsou hrozně tenký, jen pár mikrometrů. A když se na ně podíváš pod mikroskopem, uvidíš takový "pruhy", jakože jsou fakt "příčně pruhovaný".

Co je dobrý vědět:

  • Svalové snopce: To jsou ty "svazečky" uvnitř svalu.
  • Svalová vlákna (rhabdomyocyty): Ty "nitky", co to všechno tvoří. Jsou to fakt obří buňky, mnohonásobně "mnohojaderné" – prostě mají víc "jader" než běžná buňka. A jsou příčně pruhované, to je důležitý. To kvůli těm "proteinům" uvnitř, jako aktin a myosin, co se po sobě "posouvají" a způsobují to stahování.

Jo a ještě, když už jsme u toho, tyhle "rhabdomyocyty" jsou vlastně z "buněk", co se jmenují "myoblasty". Během vývoje se tyhle myoblasty "slévají" dohromady a vytvoří tu "obří" svalovou buňku. To je docela "cool", ne? Jako že z malých "stavebních kamenů" vznikne taková "velká mašina".

Co jsou protichudné svaly?

Protichůdné svaly, známe je taky jako antagonisté, jsou svalové páry, které spolupracují a zároveň si jdou tak trošku proti sobě. To je jako třeba když máš dvojhlavý sval pažní, čili biceps, a ten proti němu, ten trojhlavý, to je ten triceps na ruce.

Víš, když chceš ohnout ruku v lokti, prostě přitáhnout si dlaň k rameni, tak to dělá ten biceps, ten se zkracuje. A ten triceps, co je na zadní straně paže, ten se v tu chvíli pěkně uvolňuje.

No a když chceš zase tu ruku narovnat, natáhnout, přesně tak, tak se ten triceps zkracuje a biceps se zas hezky protáhne. Funguje to fakt geniálně.

To je mi jasné, že si teď představuješ, jak ti to náš tělocvikář pan Novák kdysi na základce vysvětloval, že? Vždycky říkal, že to je jako přetahovaná.

Moje neteř Anička to jednou zkoušela s bráchou a myslela si, že jim to nejde, protože se oba snažili najednou. No to je přesně ten princip, viď.

A proč to tak je? No hlavně kvůli tomu, aby naše pohyby byly fakt plynulé a koordinované. Kdyby se nám všechny svaly stahovaly najednou, tak bysme se vůbec nepohli, nebo by to vypadalo dost divně. To je jasný, že to musí být vyvážené.

Těchle protichůdných dvojic, to je dost.

  • Třeba čtyřhlavý sval stehenní (kvadriceps) a hamstringy (svaly na zadní straně stehna). Jeden natahuje nohu v koleni, druhej jí ohýbá.
  • Nebo i ty svaly na bazi tvého trupu, které hýbou páteří. Fakt je to všude.
  • Díky nim se taky svaly chrání před poškozením. Když jeden sval zabere moc, ten druhej ho trochu brzdí. To je taková bezpečnostní pojistka.

Prostě je to fakt základ, jak to tělo funguje. Bez těchhle antagonistických svalů bysme, jak říkal můj děda Venca, byli jenom takový rosol. A to teda nechcem, že jo? Furt se člověk učí. Fakt je to zajímavé, když se nad tím zamyslíš.

Co potřebují svaly pro správnou funkci?

Svaly potřebují pro svůj pohyb rozkaz z mozku, minerály pro přenos signálu a palivo v podobě energie.

No jasně, sval, to není žádnej samorost, co by si jen tak z plezíru začal pumpovat. To je vám orchestr jako blázen. Nejdřív musí přijít depeše z centrály, z toho našeho generálního štábu v hlavě. Mozek, ten náš vrchní velitel, pošle po drátech, teda nervech, takovej ten přísnej telegram: "Hej, bicepsi, zaber!" Bez tohohle povelu se ani nehne, leda by do něj praštil blesk, což se mi stalo minulej čtvrtek u nás na chalupě, když jsem opravoval okap. To vám byla šlupka.

Jenže ten telegram by byl k ničemu, kdyby na místě nebyli správní pošťáci a úředníci. Těma jsou právě minerály, hlavně ten frajer vápník. Ten tam stojí u brány svalový buňky jako vyhazovač a pouští ten signál dovnitř. Bez něj je ten rozkaz od šéfa platnej jak mrtvýmu zimník. Prostě se to celý zadrhne a sval dělá mrtvýho brouka.

A i kdyby se signál dostal dovnitř, bez paliva je to jako chtít po traktoru, aby oral pole na dobrý slovo. Sval potřebuje svoji naftu, svoji šťávu, prostě energii, aby se mohl pořádně smrsknout a ukázat, co v něm je. Když mu dojde benzín, tak se unaví, začne bolet a je konec představení, můžete jít domů. Můj kámoš Pavel z posilovny tvrdí, že jeho svaly jedou na čistou vůli, ale pak ho vidím, jak se cpe banánama.

  • Vápník (Ca): To není jenom na kosti, aby se nelámaly jak slaný tyčky. Je to absolutní král svalové kontrakce. Otevírá brány, aby se sval mohl stáhnout. Bez něj ani ťuk.

  • Hořčík (Mg): Tohle je parťák vápníku, ale dělá pravý opak. Je to takový uklízeč a relaxační technik. Říká svalu: "Tak, a dost, uvolni se, chlapče." Když chybí, sval neví, kdy přestat, a chytne vás křeč, typicky v noci do lýtka, auvajs. Já jím kvůli tomu hořčíku ořechy po kilech.

  • Draslík (K) a Sodík (Na): Dva nerozluční elektrikáři. Udržují správné napětí na membráně buňky, aby ten nervový vzruch mohl vůbec proběhnout. Je to taková jiskra před startem motoru.

  • Energie (ATP - Adenosintrifosfát): Tohle je ta univerzální měna v těle. Okamžitý zdroj energie pro svalový stah. Máte jí v sobě ale jen na pár vteřin práce, pak se musí rychle doplnit z cukrů nebo tuků.

  • Kreatin: Funguje jako taková rychlá powerbanka pro to ATP. Umožní svalu makat na plný pecky o pár vteřin déle, než by normálně zvládnul. Proto je to tak oblíbený u všech bouchačů a sprinterů.