Мышцы имеют сложное строение. В их состав входят: мышечная и соединительная ткани, сухожилия, нервы, кровеносные и лимфатические сосуды. В мышцах различают мышечную и сухожильную часть.
Поперечно-полосатые мышцы образованы из пучков мышечных волокон, которые ограничены прослойками соединительной ткани. Мышечные волокна поперечно-полосатых мышц могут иметь разную длину, так в некоторых они достигают 12 см. Толщина мышечных волокон в поперечно-полосатых мышцах взрослых составляет 38-40 мкм, а у людей, регулярно занимающихся спортом, - 100 мкм. Поперечно-полосатое мышечное волокно состоит из саркоплазмы и из расположенных в ней многочисленных миофибрилл - сократимых элементов волокна и фибриллярной оболочки - сарколеммы, которая окутывает волокно. Диаметр мышечных фибрилл составляет 1-2 мкм. Одно мышечное волокно может насчитывать до 2 тыс. миофибрилл, построенных из толстых и тонких филаментов.
Толстые филаменты образованы белком - миозином. Основу тонких филаментов образует белок - актин, в их состав также входят белки - тропонин и тропомиозин. При сокращении происходит смещение различных типов филаментов друг относительно друга, в результате чего происходит уменьшение длины миофибриллы - то есть ее сокращения.
Мышечные волокна по соотношению миофибрилл, митохондрий и миоглобина делятся на два основных типа: красные и белые. Саркоплазма в красных мышечных волокнах богата высоким содержанием миоглобина, который обеспечивает их красный цвет. В саркоплазме находится меньшее количество миофибрилл, но больше митохондрий. Красные волокна сокращаются медленно, но развивают большую силу. Красные волокна преобладают в мышцах спины и диафрагмы.
Белые мышечные волокна по своей гистологической структуре характеризуются высоким содержанием миофибрилл при незначительном объеме саркоплазмы, а также более тонких филаментов. Белые волокна быстро сокращаются, но с меньшей силой. Белые волокна преобладают в мышцах языка и мимических мышц.
Мышечное волокно с его оболочкой, нервными окончаниями, кровеносными и лимфатическими капиллярами называют мышечной единицей - мион. Мышечные волокна объединяются в пучки I-III порядков. Пучки II порядка ограничены тонкими прослойками соединительной ткани - эндомизием, пучки II и III порядка снаружи покрыты соединительнотканной оболочкой - перемизием. Соединительнотканная оболочка, покрывающая всю мышцу, называется эпимизием, или внешним эпимизием, epimysium externum, который продолжается на сухожилие и получил название перитендиний, peritendineum. Таким образом, в состав скелетной мышцы входит до 30% соединительной ткани в зависимости от вида мышцы.
Большинство мышц конечностей имеют тело (или брюшко) и два сухожилия. Один конец при сокращении мышцы остается условно неподвижным, он считается фиксированной точкой, punctum fixum, второй - подвижным, punctum mobile. Понятие фиксированной и подвижной точки является относительным, в зависимости от движений они могут взаимно меняться.
Кровоснабжение мышц осуществляется ветвями магистральных артерий и их разветвлениями. Во время физической работы кровоснабжение мышц возрастает на 50%. Зачастую в мышцу проникает несколько артерий, которые разветвляются в слоях перемизия по ходу мышечных пучков. Артериолы разветвляются на большое количество кровеносных капилляров, которых в норме на 1 мм 3 приходится около 2 тыс. Капилляры расположены вдоль мышечных волокон и соединены между собой поперечными сосудами. Таким образом, образуется сосудистая сетка с ячейками неправильной вытянутой формы. С внутренней мышечной сетки формируются венулы, сопровождающих артериолы и впадают в вены. По ходу разветвлений кровеносных сосудов проходят лимфатические сосуды.
Иннервация мышц. Вместе с кровеносными сосудами в мышцы входит один или несколько нервов. В составе нервов проходят двигательные (эфферентные), чувствительные (афферентные) и симпатические волокна. По чувствительным нервным волокнам в кору головного мозга поступает информация от чувствительных нервных окончаний - проприоцепторов (proprius - собственный и recipere - воспринимать), сигнализирующие о состоянии мышцы или группы мышц. По двигательным нервным волокнам импульсы поступают с коры головного мозга к мышцам и вызывают их сократимость и тонус. Через симпатические нервные волокна ЦНС влияет на трофические процессы, происходящие в мышцах.
Таким образом, мышцы являются органами, которые вместе с нервной системой составляют одно неразрывное целое. И. М. Сеченов писал: (Мышцы - это двигатели нашего тела, но сами по себе, без толчков с нервной системы, они действовать не могут. Поэтому наряду с мышцами в работе всегда принимает участие нервная система ...) .
Количество двигательных волокон, входящих в мышцу и разветвляющихся среди мышечных волокон, зависит от его функциональных возможностей. Если мышца выполняет тонкую работу и должна быстро сокращаться, то в ней преобладает значительное количество двигательных волокон. Так, в глазодвигательных мышцах одно нервное двигательное волокно обусловливает сокращение 19 мышечных волокон. Чем меньше скорость сокращения и точность выполненной работы, тем большее количество мышечных волокон иннервируется одним волокном. Так, в икроножной мышце одно нервное двигательное волокно разветвляется более чем в 430 мышечных волокнах.