Muskeln: Typen, Zusammensetzung, Entwicklung und mehr

Muskeln und Nervenfasern ermöglichen es uns, unseren Körper zu bewegen. Sie ermöglichen die Funktion unserer inneren Organe. Der menschliche Körper hat über 600 Muskeln, die etwa 40 Prozent unseres Körpergewichts ausmachen.

Alle Muskeln sind aus einer Art elastischem Gewebe aufgebaut.

Jeder Muskel besteht aus Tausenden oder Zehntausenden von kleinen Muskelfasern. Jede Muskelfaser ist etwa 40 Millimeter lang. Sie besteht aus winzigen Strängen von Fibrillen.

Jede Muskelfaser wird von einem Nerv angesteuert, der sie zur Kontraktion bringt. Die Stärke eines Muskels hängt hauptsächlich davon ab, wie viele Fasern vorhanden sind.

Um einen Muskel mit Energie zu versorgen, verstoffwechselt der Körper Nahrung zu Adenosintriphosphat (ATP), und die Muskelzellen wandeln ATP in mechanische Energie um.

Arten von Muskeln

Der Mensch und andere Wirbeltiere haben Skelettmuskeln, glatte Muskeln und Herzmuskeln.

Skelettmuskeln

Skelettmuskeln bewegen die äußeren Teile des Körpers und die Gliedmaßen. Skelettmuskeln bedecken die Knochen und geben unserem Körper seine Form.

Für jeden Skelettmuskel im menschlichen Körper gibt es einen identischen auf der anderen Seite.

Es gibt etwa 320 Paare von identischen beidseitigen Muskeln. Wenn sich ein Muskel zusammenzieht, dehnt sich der andere aus und ermöglicht so die Bewegung.

Die Muskeln sind an starken Sehnen befestigt, und die Sehnen sind entweder an den Knochen befestigt oder direkt mit ihnen verbunden. Die Sehnen erstrecken sich über die Gelenke, und das hilft, die Gelenke stabil zu halten. Wir steuern die Skelettmuskulatur bewusst.

Die meisten Bewegungen, die wir sehen können, entstehen, wenn sich die Skelettmuskeln zusammenziehen. Dazu gehören das Bewegen unserer Augen, des Kopfes, der Arme, der Finger, das Laufen, Gehen und Sprechen.

Gesichtsausdrücke wie Lächeln, Stirnrunzeln, Mund- und Zungenbewegungen werden alle von den Skelettmuskeln gesteuert.

Die Skelettmuskeln nehmen ständig winzige Anpassungen vor, um die Körperhaltung aufrechtzuerhalten. Sie halten den Rücken einer Person gerade oder halten den Kopf in einer Position. Die Knochen müssen in der richtigen Position gehalten werden, damit sich die Gelenke nicht ausrenken. Dies geschieht durch die Skelettmuskeln und Sehnen.

Skelettmuskeln erzeugen auch Wärme, wenn sie sich zusammenziehen und entspannen. Dies hilft, die Körpertemperatur aufrechtzuerhalten. Fast 85 Prozent der vom Körper produzierten Wärme ist auf die Muskelkontraktion zurückzuführen.

Arten von Skelettmuskeln

Skelettmuskeln werden in verschiedene Typen eingeteilt.

Die beiden Haupttypen sind langsam zuckende und schnell zuckende Muskeln.

Typ I, rot, oder langsam zuckende Muskeln: Diese sind dicht und haben Kapillaren. Sie sind reich an Myoglobin und Mitochondrien. Dies verleiht ihnen ihre rote Farbe. Dieser Muskeltyp kann sich ohne große Anstrengung für eine lange Zeit zusammenziehen. Muskeln vom Typ I können aerobe Aktivität aufrechterhalten, indem sie Kohlenhydrate und Fette als Brennstoff verwenden.

Typ II schnell zuckende Muskeln: Diese Muskeln können sich schnell und mit viel Kraft zusammenziehen. Die Kontraktion ist stark, aber kurzlebig. Dieser Muskeltyp ist für den größten Teil unserer Muskelkraft und die Massenzunahme nach Krafttraining verantwortlich. Er hat die geringste Dichte an Myoglobin und Mitochondrien.

Gestreifte Muskeln

Skelettmuskeln sind quergestreifte Muskeln. Sie bestehen aus Tausenden von Sarkomeren, oder Muskeleinheiten. Glatte Muskeln sind nicht quergestreift.

Ein quergestreifter Muskel sieht unter dem Mikroskop gestreift aus, weil jedes Sarkomer aus parallelen Bändern aus verschiedenen Materialien besteht.

Wenn sich die Bänder in den Sarkomeren entspannen oder zusammenziehen, dehnt oder entspannt sich der gesamte Muskel.

Verschiedene Bänder innerhalb eines Muskels interagieren und ermöglichen dem Muskel, sich kraftvoll und gleichmäßig zu bewegen.

Herzmuskeln

Herzmuskeln sind für den Herzschlag verantwortlich. Sie sind nur im Herzen vorhanden.

Die Herzmuskeln arbeiten ohne Unterbrechung, Tag und Nacht. Sie arbeiten automatisch, sind aber ähnlich aufgebaut wie die Skelettmuskeln. Sie werden manchmal auch als quergestreifte Muskeln bezeichnet.

Sie sorgen dafür, dass sich das Herz zusammenzieht, damit das Herz unser Blut herauspressen kann, und sich wieder entspannt, damit sich das Herz wieder mit Blut füllen kann.

Glatte Muskeln

Glatte Muskeln sind für die Bewegungen in Magen, Darm, Herz, Arterien und Hohlorganen verantwortlich. Die glatten Muskeln im Darm werden auch als viszerale Muskeln bezeichnet.

Diese Muskeln werden automatisch aktiviert. Wir sind uns nicht bewusst, dass wir sie benutzen. Im Gegensatz zu den Skelettmuskeln sind sie nicht auf bewusste Gedanken angewiesen.

Die glatten Muskeln in den Wänden des Darms ziehen sich zusammen und schieben die Nahrung vorwärts. Während der Geburt ziehen sich die glatten Muskeln in der Gebärmutter einer Frau zusammen. Unsere Pupillen ziehen sich zusammen und weiten sich, je nachdem, wie viel Licht vorhanden ist. Diese Bewegungen hängen von den Bewegungen der glatten Muskeln ab.

Glatte Muskeln befinden sich auch in den Wänden der Blase, den Bronchien und den Arrector pili in der Haut, die dafür sorgen, dass sich die Haare aufrichten.

Was kann bei Muskeln schiefgehen?

Bei Muskeln kann eine Vielzahl von Problemen auftreten.

Einige häufige sind:

Muskelkrämpfe oder Charley-Pferde: Diese können durch Dehydrierung, angespannte Wadenmuskeln, einen niedrigen Kalium- oder Magnesiumspiegel, neurologische oder metabolische Störungen oder einige Medikamente entstehen .

Angeborene Muskelanomalien: Manche Menschen werden mit Muskeln oder Muskelgruppen geboren, die nicht richtig entwickelt sind. Dies kann ein isoliertes Problem oder Teil eines Syndroms sein.

Muskelschwäche: Probleme mit dem Nervensystem können dazu führen, dass Nachrichten zwischen dem Gehirn und den Muskeln nicht effektiv übertragen werden.

Dies kann bei einer Dysfunktion der oberen oder unteren Motoneuronen oder bei Erkrankungen wie Myasthenia gravis auftreten, die den Bereich betreffen, in dem die Nerven mit den Muskeln verbunden sind. Schlaganfall, Rückenmarkskompression und Multiple Sklerose können alle zu Muskelschwäche führen.

Wenn ein Patient wegen Muskelschwäche ärztliche Hilfe aufsucht, wird der Arzt eine körperliche Untersuchung durchführen und die Stärke der Muskeln des Patienten bewerten, bevor er entscheidet, ob zusätzliche Tests erforderlich sind.

Eine universelle Skala zum Testen der Muskelkraft lautet wie folgt:

0: Keine sichtbare Muskelkontraktion

1: Sichtbare Muskelkontraktion mit keiner oder nur geringer Bewegung

2: Gliedmaßenbewegung, aber nicht gegen die Schwerkraft

3: Bewegung gegen die Schwerkraft, aber kein Widerstand

4: Bewegung gegen mindestens einen vom Untersucher geliefertenWiderstand

5: Volle Kraft

Wenn ein Arzt Anzeichen für eine Muskelschwäche feststellt, kann er Tests anordnen, um herauszufinden, was das zugrunde liegende Problem ist. Die Behandlung hängt von der Ursache ab.

Muskelschmerzen können ein Zeichen für eine Infektion oder eine Verletzung sein.

Behandlung von Muskelverletzungen

Um die Symptome einer Muskelverletzung zu lindern, wenden Sie RICE an:

• Ruhen Sie sich aus: Machen Sie eine Pause von körperlicher Aktivität
• Eis: Mehrmals täglich einen Eisbeutel für 20 Minuten auflegen
• Kompression: Ein Kompressionsverband kann die Schwellung reduzieren
• Hochlagern: Heben Sie den betroffenen Teil an, um die Schwellung zu reduzieren.

Wenn eine Person extreme und unerklärliche Muskelschmerzen oder Muskelschwäche hat, insbesondere wenn sie auch Schwierigkeiten beim Atmen hat, ist es wichtig, so schnell wie möglich einen Arzt aufzusuchen.

Muskelaufbau durch Bewegung

Muskelaufbau durch Bewegung kann die kardiovaskuläre Gesundheit, die Knochengesundheit und das allgemeine Wohlbefinden verbessern und die Kraft und Ausdauer steigern.

Es gibt verschiedene Arten von Training.

Aerobes Training: Die Trainingseinheiten sind von langer Dauer mit mittlerer bis geringer Belastung. Die Muskeln werden weit unter ihrer maximalen Kraftkapazität beansprucht. Ein Marathonlauf ist ein Beispiel für eine aerobe Aktivität mit sehr langer Dauer.

Aerobe Aktivitäten stützen sich hauptsächlich auf das aerobe oder Sauerstoffsystem des Körpers. Sie nutzen einen höheren Anteil der „slow twitch“-Muskelfasern vom Typ 1. Die Energie wird aus Kohlenhydraten, Fett und Eiweiß gewonnen. Der Körper produziert große Mengen an Sauerstoff und bildet nur wenig Milchsäure.

Anaerobes Training: Die Muskeln kontrahieren intensiv auf einem Niveau, das näher an ihrer Maximalkraft liegt. Athleten, die ihre Kraft, Geschwindigkeit und Leistung verbessern wollen, konzentrieren sich mehr auf diese Art von Training.

Eine einzelne anaerobe Aktivität dauert zwischen einigen Sekunden und maximal 2 Minuten.

Beispiele hierfür sind Gewichtheben, Sprinten, Klettern und Seilspringen.

Bei anaeroben Übungen werden mehr „schnell zuckende Muskelfasern“ vom Typ 2 verwendet. Die Hauptbrennstoffquellen sind ATP oder Glukose. Es wird weniger Sauerstoff, Fett und Protein verwendet. Bei dieser Art von Aktivität entstehen große Mengen an Milchsäure.

Anaerobe Übungen machen den Körper stärker, aber aerobe Übungen machen ihn fitter.

Um gesunde Muskeln zu erhalten, ist es wichtig, sich regelmäßig zu bewegen und eine gesunde, ausgewogene Ernährung zu sich zu nehmen.

Die Academy of Nutrition and Dietetics (Akademie für Ernährung und Diätetik) empfiehlt, mindestens zweimal pro Woche Übungen zur Muskelstärkung für die wichtigsten Muskelgruppen – Beine, Hüfte, Brust, Bauch, Rücken, Schultern und Arme – durchzuführen.

Dies kann durch das Heben von Gewichten, die Verwendung eines Widerstandsbands oder durch alltägliche Aufgaben wie Gartenarbeit oder das Tragen von Lebensmitteln geschehen.

Eiweiß, Kohlenhydrate und Fett sind für den Aufbau von Muskeln notwendig. Die Akademie empfiehlt, dass 10 bis 35 Prozent der Gesamtkalorien aus Protein bestehen sollten, aber nicht mehr.

Sie empfehlen qualitativ hochwertige, fettarme Kohlenhydrate, wie Vollkornbrot und fettarme Milch oder Joghurt. Obwohl Ballaststoffe wichtig sind, empfehlen sie, ballaststoffreiche Lebensmittel kurz vor oder während des Trainings zu meiden.