Мышцы в организме человека обеспечивают функцию движения, сокращения, сжимания и т. п. Они на 80 % состоят из воды! Любая скелетная мышца имеет сложное строение и состоит, как канат, из нескольких сплетенных вместе пучков, которые так и называются – мышечные волокна. Только в отличие от каната мышечные волокна не переплетены, а идут параллельно друг другу. В свою очередь, эти волокна состоят из еще более мелких волокон, которые называют миофибриллами. Именно в миофибриллах и заключается тайна сокращения мышцы.
Миофибрилла имеет очень сложное строение (рис. 1а). Представьте себе трубку, которая разбита на светлые и темные диски. Светлые диски представляют собой образования, состоящие из очень тонких нитей (толщина 5 нм, длина 2 мкм), а темные – из более толстых (толщина 10 нм, длина 1,5 мкм). Эти диски, вернее нити, частично проникают друг в друга (рис. 1б). Толстые и тонкие нити расположены таким образом, что на поперечном разрезе каждая толстая нить окружена шестью тонкими (рис. 1 г). Мышечное сокращение осуществляется за счет того, что происходит втягивание тонких волокон между толстыми волокнами. Они как бы по направляющим скользят между собой (рис. 1в). В итоге мышца становится короче и совершает механическую работу – сокращается.
Я думаю, вам интересно будет узнать, как происходит само сокращение, за счет каких сил оно осуществляется. Уже на рисунках 1б и 1в видно, что миофибрилла напоминает электромагнит, в котором при подаче напряжения возникает электромагнитное поле, которое втягивает один сердечник (тонкие нити) в другой (толстые нити). Но на самом деле все не так просто. Впервые схему мышечного сокращения с использованием электромагнитных сил предложил академик А. А. Микулин в книге «Активное долголетие». Кратко она выглядит следующим образом. Тонкие нити заряжены отрицательно, а толстые – положительно. Уже только за счет этого они должны были бы притянуться друг к другу и вызвать сокращение, но этого не происходит по следующим причинам. Оказывается, все дело в оболочках и нервах. Тонкие и толстые нити имеют оболочки, которые обладают свойствами полупроводников. Когда на эту оболочку поступает волевой импульс в виде управляющего электрического сигнала, то она становится электропроводной, то есть заряженной. А раз так, то в действие вступает «электромагнит» и тонкие нити втягиваются в толстые, скользя между ними. В итоге происходит сокращение. В зависимости от того, какой силы приходит управляющий сигнал по нерву, настолько оболочки становятся электропроводными, а значит, усиливается или уменьшается «электрическая тяга» между тонкими и толстыми нитями.
