I N V E S T I C E D O R O Z V O J E V Z D Ě L Á V Á N Í TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY Pracovní list č. 4 Svalová soustava Pro potřeby projektu MAN zpracovala: Mgr. Lucie Adamusová
1. Stavba myofibrily a princip svalového stahu Ve dvojicích seřaďte části rozstříhaného textu. V pracovním listu očíslujte věty ve správném pořadí. Poté popište obr. 1. Při svalovém stahu se myozin nasouvá na aktin, a tím se zkracuje délka myofibrily. Přitom dochází ke štěpení molekul ATP. K tomu je třeba přítomnosti Ca 2+ iontů. V cytoplazmě svalového vlákna jsou podélně uloţeny myofibrily, které jsou příčinou jeho příčného pruhování. Tím dojde ke vzniku akčního potenciálu na svalovém vlákně a k uvolnění Ca 2+ iontů z biomembrán endoplazmatického retikula. Ca 2+ ionty se ihned opět váţou zpět do biomembrány endoplazmatického retikula, vazby mezi myozinem a aktinem se uvolní - nastává nataţení svalu. Myofibrily jsou tvořeny dvojlomnou bílkovinou myozinem a jednolomnou bílkovinou aktinem. Proběhne reakce mezi aktinem a myozinem - nastává svalový stah. Nervový vzruch, který dospěje na konec nervového vlákna, způsobí vylití mediátoru (acetylcholinu) do štěrbiny nervosvalové ploténky. Myofibrila je tak tvořena základními válcovitými úseky, které umoţňují její smršťování. Tyto základní úseky se nazývají sarkomery. Podnět pro svalový stah přichází po motorickém nervovém vlákně. Jedno vlákno inervuje vţdy více svalových vláken (tzv. motorická jednotka). Obr. 1 Stavba svalu Nápověda: aktin, myozin, svalové bříško, svalová fibrila (myofibrila), motorický nerv, jádra svalové buňky, svazek svalových vláken, šlacha, část svalové buňky, myofibrily, sarkomera
Popis obr. 1: A - B - C - D - E - F - G - H - 1-2 - 3-2. Popis svalů celého těla Připište k písmenům v tabulce správné názvy svalů na obr. 2. Některé svaly si ukaţte na modelech svalstva horní a dolní končetiny. Obr. 2 Zevní svaly lidského těla
Popis obr. 2: A - B - C - D - E - F - G - H - I - J - K - L - M - N - O - P - Q - R - S - T - Nápověda: dvojhlavý sval paţní, trojhlavý sval lýtkový, široký sval zádový (2x), zdvihač hlavy, velký sval prsní, čtyřhlavý sval stehenní, velký přitahovač stehna, dvojhlavý sval stehenní, sval trapézový (2x), přímý sval břišní, přední sval holenní, trojhlavý sval paţní, pilovitý sval přední, zevní šikmý sval břišní, krejčovský sval, svaly lopatkové, velký sval hýţďový, sval deltový 3. ***Vybrané svalové skupiny*** I. Svaly hlavy Připište k písmenům na obr. 3 a 4 správné názvy mimických a ţvýkacích svalů hlavy: Obr. 3 Svaly hlavy zepředu 1-2 - 3-4 - 5-6 - 7-8 - 9-10 - 11-12 - 13-14 - 15-16 - 17 -
Nápověda k obr. 3: bradový sval, malý lícní sval, sval čelní, zdvihač horního rtu a nosního křídla, smíchový sval, štíhlý nosní sval, stahovač dolního rtu, zdvihač horního rtu, svrašťovač obočí, stahovač ústního koutku, nosní sval, sval tvářový, kruhový sval oční, velký lícní sval, spánkový sval, zdvihač ústního koutku, kruhový sval ústní 1-3 - 4-5 - 6-7 - 8-9 - 10-11 - 12-13 - 14-15 - 16-17 - 18 - Obr. 4 Svaly hlavy zboku 19-20, 23 - Nápověda k obr. 4: malý lícní sval, velký lícní sval, týločelní sval, bradový sval, svrašťovač obočí, smíchový sval, spánkový sval, zdvihač horního rtu a nosního křídla, kruhový sval oční, tvářový sval, stahovač ústního koutku, ţvýkací sval, nosní sval, kruhový sval ústní, stahovač dolního rtu, štíhlý nosní sval II. Svaly trupu a končetin Připište k písmenům na obr. 5 a 6 správné názvy svalů trupu a končetin:
1-2 - 3-4 - 5-6 - 7-8 - 9-10 - 11-12 - 13-14 - 15-16 - 17-18 - Obr. 5 Svaly zadní části trupu (vlevo vnější vrstva, vpravo vnitřní vrstvy) Nápověda: velký sval hýţďový, trojhlavý sval paţní, malý sval kosočtverečný, zdvihač hlavy, deltový sval, velký sval kosočtverečný, zdvihač lopatky, meziţeberní svaly, vnější šikmý břišní sval, trapézový sval, vnitřní šikmý břišní sval, střední sval hýţďový, malý oblý sval, velký oblý sval, nadhřebenový sval, trojhlavý sval paţní, široký sval zádový, sval pilovitý zadní dolní Obr. 6 Svaly přední části trupu (vlevo vnější vrstva, vpravo vnitřní vrstvy) Nápověda: deltový sval, přímý sval břišní, podklíčkový sval, vnější šikmý sval břišní, malý prsní sval, velký prsní sval, vnější meziţeberní svaly, pilovitý sval přední, šikmý vnitřní sval břišní, dvojhlavý sval paţní 1-2 - 3, 4-5 - 6-7 - 8-9 - 10-11 -
4. Praktický úkol - Zjišťování unavitelnosti svalu Pomůcky: kolíčky na prádlo, stopky nebo hodinky se sekundovou ručičkou Postup: Pracujeme ve dvojicích. První z dvojice zmáčkne maximálně mezi palcem a ukazovákem (bez opory sousedních prstů) konce kolíčku na prádlo. Druhý měří čas, po který spoluţák udrţí kolík maximálně stisknutý. Ten si zapíšeme do tabulky. Totéţ provedeme s levou rukou, případně mezi ostatními prsty a palcem. Vyměníme si role. Po 5 minutách cvičení zopakujme a porovnejme výsledky. Tabulka: Čas (s) / Jméno 1. Na začátku P L P L 2. Po 5 minutách P L P L Závěr:
5. Domácí úkol - Velký svalový kvíz 1. Kolik kosterních svalů se nachází v lidském těle? a) 300-340 b) 400-440 c) 500-540 d) 600-640 2. Kolika procenty se svaly průměrně podílejí na tělesné hmotnosti u muţů? a) 20 % b) 30 % c) 40 % d) 50 % 3. Ţenské svaly tvoří v průměru pouze % tělesné hmotnosti. a) 18 % b) 23 % c) 33 % d) 48 % 4. Která látka tvoří převáţnou část kosterního svalstva (asi 70 %)? 5. Průměr jednoho svalového vlákna se pohybuje v rozmezí: a) 1-10 µm b) 20-150 µm c) 200-350 µm d) 0,5-1 mm 6. Které ionty umoţňují štěpení ATP ve svalu, coţ vede k uvolnění energie pro svalový stah? a) Na + b) Mg 2+ c) Cl - d) Ca 2+ 7. Jak se nazývá svalový stah, při kterém se mění délka, ale ne napětí svalu? a) izotonický b) hypertonický c) izometrický d) hypometrický 8. Které z funkcí vykonávají svaly, jeţ nazýváme: a) flexory přitaţení b) extenzory nataţení c) abduktory ohnutí d) adduktory odtaţení 9. Svaly spolupracující na vykonání stejného pohybu se nazývají: a) pronátory b) synergisté c) antagonisté d) supinátory 10. Při chůzi je zapojeno více neţ svalů. a) 50 b) 100 c) 150 d) 200 11. Svalová síla a pruţnost přibývá asi do let. a) 10 b) 20 c) 30 d) 40 12. Jak se nazývá vazivová blána na povrchu svalu? 13. Kterými dvěma bílkovinami je tvořena myofibrila? 14. Jak se nazývají úseky myofibrily, umoţňující smršťování? 15. Jak nazýváme svalové napětí? 16. Který sval odděluje dutinu hrudní od dutiny břišní? 17. Který sval lidského těla je: a) nejdelší? b) nejmohutnější? c) nejtěţší? d) nejsilnější? 18. Vyjmenujte dva kruhové svaly obličeje. 19. Vyjmenujte dva trojhlavé svaly. 20. Vyjmenujte tři skupiny břišního svalstva.
Příloha č. 1: Text v nesprávném pořadí Stavba myofibrily a princip svalového stahu Při svalovém stahu se myozin nasouvá na aktin, a tím se zkracuje délka myofibrily. Přitom dochází ke štěpení molekul ATP. K tomu je třeba přítomnosti Ca 2+ iontů. V cytoplazmě svalového vlákna jsou podélně uloţeny myofibrily, které jsou příčinou jeho příčného pruhování. Tím dojde ke vzniku akčního potenciálu na svalovém vlákně a k uvolnění Ca 2+ iontů z biomembrán endoplazmatického retikula. Ca 2+ ionty se ihned opět váţou zpět do biomembrány endoplazmatického retikula, vazby mezi myozinem a aktinem se uvolní - nastává nataţení svalu. Myofibrily jsou tvořeny dvojlomnou bílkovinou myozinem a jednolomnou bílkovinou aktinem. Proběhne reakce mezi aktinem a myozinem - nastává svalový stah. Nervový vzruch, který dospěje na konec nervového vlákna, způsobí vylití mediátoru (acetylcholinu) do štěrbiny nervosvalové ploténky. Myofibrila je tak tvořena základními válcovitými úseky, které umoţňují její smršťování. Tyto základní úseky se nazývají sarkomery. Podnět pro svalový stah přichází po motorickém nervovém vlákně. Jedno vlákno inervuje vţdy více svalových vláken (tzv. motorická jednotka).
Poznámky: 1. Upraveno podle: JELÍNEK, J.; ZICHÁČEK, V. Biologie pro gymnázia. 7. vyd. Olomouc : Nakladatelství Olomouc, 2004. 574 s. ISBN 80-7182-177-2. 2. Upraveno podle: NOVOTNÝ, I.; HRUŠKA, M. Biologie člověka. 1. vyd. Praha : Fortuna, 1995. 136 s. ISBN 80-7168-234-9. 3. Upraveno podle: ČIHÁK, Radomír. Anatomie 1. 2. vyd. Praha : Grada Publishing, 2001. 516 s. ISBN 80-7169-970-5. 4. Upraveno podle: JELÍNEK, J.; ZICHÁČEK, V. Biologie pro gymnázia. 7. vyd. Olomouc : Nakladatelství Olomouc, 2004. 574 s. ISBN 80-7182-177-2. 5. Parramon's Editorial Team. Anatomie člověka. 1. vyd. Praha : Fragment, 2005. 96 s. ISBN 80-253- 0080-3. 6. Lidské tělo. 3. vyd. Bratislava : Gemini, 1993. 336 s. ISBN 80-7161-049-6. 7. DOBRORUKA, L.J.; VACKOVÁ, B.; KRÁLOVÁ, R.; BARTOŠ, P. Přírodopis III. 2. vyd. Praha : Scientia, 2001. 160 s. ISBN 80-7183-246-4.