Cơ (sinh học): Cấu tạo, các loại cơ và câu hỏi thường gặp

Cơ sinh học là các mô mềm nhỏ kết hợp với các dây thần kinh và giúp cơ thể di chuyển. Cơ thể người có hơn 700 cơ khác nhau và chiếm khoảng 40% trong lượng cơ thể.

Cơ sinh học là gì?

Cơ (sinh học) là các mô mềm chứa các sợi protein actin và moypsin. Chức năng chính của cơ bắp là tạo ra lực và chuyển động. Ngoài ra, cơ bắp cũng chịu trách nhiệm duy trì và thay đổi các tư thế, khả năng vận động hoặc chuyển động các cơ quan nội tạng, chẳng hạn như di chuyển thức ăn qua hệ thống tiêu hóa, tạo ra nhu động ruột, co bóp tim. Không có cơ sinh học, con người không thể sống được.

Cơ thể có ba loại cơ chính là cơ xương (hay còn gọi là cơ vân), cơ tim và cơ trơn.

Có hơn 700 cơ khác nhau, mỗi cơ gồm hàng nghìn hoặc hàng chục nghìn các sợi cơ nhỏ. Mỗi sợi cơ dài khoảng 40 mm và được điều khiển bởi một dây thần kinh. Ngoài ra sức mạnh của cơ phụ thuộc chủ yếu vào số lượng các sợi cơ hiện có.

Để cung cấp năng lượng cho cơ, cơ thể chuyển hóa thức ăn để tạo ra adenosine triphosphate (ATP), và các tế bào cơ biến ATP thành năng lượng cơ học.

Cấu tạo cơ sinh học

Giải phẫu cấu tạo cơ bao gồm giải phẫu tất các các cơ trong cơ thể. Cụ thể cấu tạo cơ sinh học như sau:

1. Các loại cơ

Con người và các động vật có xương sống khác có ba loại cơ chính, bao gồm cơ xương (cơ vân), cơ trơn và cơ tim.

• Cơ xương (cơ vân): Cơ xương là loại cơ được kết nối với xương thông qua các gân với nhiệm vụ tạo ra các chuyển động của cơ thể. Có hơn 600 loại cơ xương và chiếm khoảng 40% trọng lượng cơ thể (ở nam giới là 42% và nữ giới là 36%).
• Cơ tim: Cơ tim là cơ không tự chủ, có cấu trúc giống cơ xương nhưng chỉ được tìm thấy ở tim. Cơ này tạo ra một màng chán ở tim và tạo ra nhịp đập ổn định, nhịp nhàng để bơm máu đi khắp cơ thể thông qua các tín hiệu từ não bộ. Cơ tim cũng tạo các xung điện để tạo ra sự co bóp tim và được kích thích bởi các yếu tố xung động, chẳng hạn như nhịp tim tăng lên khi sợ hãi.
• Cơ trơn: Cơ trơn là cơ không tự chủ, được tìm thấy ở thành của một số cơ quan như thực quản, phế quản, dạ dày, ruột, tử cung, niệu đạo, bằng quang, mạch máu và da. Tương tự như cơ tim, cơ trơn không tự chủ và có thể đáp ứng với các xung động và kích thích thần kinh.

2. Các loại sợi cơ xương

Các sợi cơ trong cơ xương được phân thành nhiều loại khác nhau phụ thuộc vào đặc tính, hình thái và sinh lý.

Với các đặc tính nhất định, các sợi cơ được phân loại thành:

• Sợi cơ co giật chậm với lực thấp và sợi cơ mệt mỏi chậm
• Sợi cơ co giật nhanh với lực cao và sợi cơ mệt mỏi nhanh chóng
• Sợi cơ trung gian, là sợ cơ với lực trung bình, ở giữa hai loại trên

Với các đặc tính hình thái và sinh lý nhất định, các sợi cơ được phân loại theo các tiêu chí như:

• Số lượng ti thể có trong sợi cơ
• Số lượng glycolytic trong sợi cơ
• Số lượng lipid và các enzym trong sợi cơ
• Nguồn năng lượng của sợi cơ, chẳng hạn glycogen hoặc chất béo
• Màu sắc mô học
• Thời gian và tốc độ co của cơ

Không có tiêu chuẩn cụ thể để phân loại các sợi cơ. Các đặc tính được lựa chọn để phân loại sợi cơ phụ thuộc vào các cơ cụ thể. Mật độ của mô cơ xương động vật có vú là khoảng 1.06 kg / lít. Trong khi đó, mật độ mô mỡ (chất béo), là 0.9196 kg / lít. Điều này có nghĩa là các mô cơ trong cơ thể dày đặc hơn các mô mỡ khoảng 15%.

3. Vi giải phẫu cơ

Cơ vân (cơ xương) được bao bọc bởi một lớp mô liên kết cứng, dẻo dai (được gọi là epimysium). Mô liên kết epimysium cố định cơ vào gân và bảo vệ cơ khỏi ma sát với các cơ và xương khác.

Trong mỗi epimysium có nhiều vớ sợi được gọi là fascicles. Mỗi bó fascicles chữa từ 10 – 100 sợi cơ và được bao bọc chung bởi một perimysium. Các sợi cơ tương tự như các tế bào cơ riêng lẻ và mỗi tế bào được bao bọc bên trong một endomysium.

Do đó, cấu tạo cơ bao gồm các sợi cơ (tế bào cơ) được bó lại các bó và nhóm lại với nhau để tạo thành một cơ sinh học. Các bó cơ sẽ được bao bọc bởi một màng collagenous để hỗ trợ chức năng cơ và chống lại các sự kéo căng.

Ngoài ra, ở xung quanh các cơ là các trục cơ. Trục cơ có nhiệm vụ cung cấp thông tin phản hồi cảm giác của hệ thống thần kinh trung ương. Trục cơ được cấu tạo tương tự như tổ chức của các dây thần kinh sử dụng endoneurium, epineurium và perineurium.

Chức năng chính của cơ sinh học

Cơ đóng vai trò quan trọng trong mọi chức năng của cơ thể. Các loại cơ khác nhau trong hệ thống cơ đều nhằm các mục đích cụ thể, chẳng hạn như:

• Tính di động: Cơ xương chịu trách nhiệm cho sự chuyển động của cơ thể. Cơ xương co giật nhanh dẫn đến các chuyển động ngắn về tốc độ và sức mạnh. Trong khi cơ xương co giật chậm thường tạo ra các chuyển động dài.
• Tạo tính ổn định cho cơ thể: Các xơ xương bảo vệ cột sống và giúp cơ thể ổn định. Các nhóm cơ này bao gồm cơ bụng, cơ lưng và cơ xương chậu. Nhóm cơ này càng khỏe, cơ thể càng ổn định.
• Quyết định tư thế: Cơ xương kiểm soát tư thế, sự linh hoạt và sức mạnh của cơ thể. Khi cơ cổ, lưng hoặc cơ hông yếu có thể gây đau khớp, viêm khớp và mất sự liên kết trong cơ thể. Tham khảo giải pháp đặc trị viêm đau khớp Quân Dân 102 hiệu quả toàn diện, kết hợp Đông – Tây y.
• Lưu thông máu: Cơ trơn và cơ tim là các cơ không tự chủ, giúp tim đập và hỗ trợ lưu thông máu khắp cơ thể.
• Hô hấp: Cơ hoành là cơ chính hoạt động để tạo ra hơi thở bình thường. Tuy nhiên trong các hoạt động, chẳng hạn như tập thể dục, cơ thể cần các cơ phụ bao gồm cơ bụng, cổ và lưng để hỗ trợ tạo ra hơi thở bình thường.
• Tiêu hóa: Cơ trơn bên trong đường tiêu hóa tạo qua quá trình tiêu hóa thức ăn. Các cơ này bao gồm miệng, thực quản, bụng, ruột, trực tràng và hậu môn. Các cơ trơn co lại và thư giãn khi cơ thể tiêu hóa thức ăn. Ngoài ra, các cơ này cũng đẩy thức ăn ra khỏi cơ thể thông qua quá trình đại tiện.
• Tiểu tiện: Cơ xương và cơ trơn tạo nên hệ thống tiết niệu, bao gồm thận, bàng quang, niệu quản, niệu đạo, dương vật hoặc âm đạo và tuyến tiền liệt. Tất cả các cơ này hoạt động để giải phóng nước tiểu sau đó co lại. Khi các cơ này thư giãn, cơ thể có thể nhịn tiểu.
• Quan sát: Hốc mắt được tạo thành từ 6 cơ xương để hỗ trợ quá trình cử động mắt. Các cơ bên trong mắt được tạo thành từ cơ trơn. Tất cả các cơ này hoạt động cùng nhau để tạo ra tầm nhìn. Nếu các cơ này bị hỏng hoặc suy giảm chức năng, tầm nhìn sẽ bị suy giảm hoặc thậm chí là mù lòa.
• Sinh con: Trong tử cung có chứa cơ trơn. Cơ này sẽ phát triển và căng ra khi người phụ nữ mang thai. Đến lúc chuyển dạ, cơ trơn sẽ co lại và giãn ra để đẩy em bé qua đường âm đạo.

Các vấn đề thường gặp ở cơ

Có rất nhiều vấn đề có thể gây ảnh hưởng đến cơ sinh học, chẳng hạn như:

• Chuột rút cơ bắp, thường xảy ra khi mất nước, cơ bắp căng cứng, hàm lượng magie và kali thấp, rối loạn thần kinh, rối loạn chuyển hóa hoặc tác dụng phụ của một số loại thuốc.
• Yếu cơ, xảy ra do một số vấn đề ở hệ thống thần kinh dẫn đến các thông tin từ não không thể truyền đến cơ hiệu quả. Một số bệnh lý thần kinh vận động có thể gây yếu cơ chẳng hạn như bệnh nhược cơ hoặc bệnh đa xơ cứng.
• Bất thường cơ bẩm sinh, là tình trạng một người sinh ra với một nhóm cơ không phát triển đúng cách.

Biện pháp sơ cứu chấn thương cơ

Để giảm các triệu chứng chấn thương cơ, người bệnh có thể áp dụng phương pháp sơ cứu như:

• Nghỉ ngơi và tạm dừng các hoạt động thể chất
• Chườm đá trong 20 phút mỗi lần và 3 – 4 lần mỗi ngày
• Băng ép cơ để giảm sưng
• Nâng cao cơ để hạn chế lưu lượng máu lưu thông và giảm sưng

Câu hỏi thường gặp về cơ sinh học

Hệ thống cơ bắp cần thiết cho các cử động nhỏ nhất, như mỉm cười, và các cử động lớn, chẳng hạn như chạy hoặc ném. Ngoài việc chịu trách nhiệm cho các chuyển động, hệ thống cơ cũng giữ cho cơ ở đúng vị trí trước khi lực kéo tác động.

Tuy nhiên, có rất nhiều vấn đề thú vị liên quan đến cơ bắp. Do đó, tham khảo một số thắc mắc phổ biến như sau để tìm hiểu thêm về hệ thống cơ bắp:

1. Cơ thể có bao nhiêu cơ?

Cơ thể chứa hơn 700 cơ, bao gồm các cơ có thể cảm nhận được, chẳng hạn như cơ tay, chân, và các cơ nằm sâu bên trong cơ thể, chẳng hạn như cơ tim giúp tim đập và cơ trơn hỗ trợ tiêu hóa thức ăn.

2. Cơ lớn nhất là cơ nào?

Cơ lớn nhất trong cơ thể là cơ mông. Đây là cơ kéo dài từ hông đến mông với nhiệm vụ chính là nâng đỡ cơ thể và duy trì các tư thế phù hợp. Ngoài ra, cơ mông là cơ chính được sử dụng để leo cầu thang.

3. Cơ nhỏ nhất nằm ở đâu?

Các cơ nhỏ nhất trong cơ thể được phân bố ở bên trong tai, bao gồm cơ tympani tensor và stapedius. Các cơ này kết nối với màng nhĩ và tai trong.

Ngoài ra, các xương nhỏ nhất trong bộ xương người cũng nằm bên trong tai.

4. Cơ dài nhất là cơ nào?

Cơ dài nhất trong cơ thể là cơ sartorius, là một cơ mỏng, chạy theo chiều dài của đùi trên, bắt chéo chân xuống ở phía trong đầu gối. Chức năng chính của cơ sartorius là hỗ trợ gập đầu và khép gối hoặc hông.

5. Cơ mạnh nhất là cơ nào?

Cơ mạnh nhất cơ thể là cơ ở hàm. Cụ thể cơ hàm có thể đóng chặt với một lực tác động lên đến 90.72 kg lên răng hàm.

6. Cơ nào hoạt động nhiều nhất?

Các cơ mắt là cơ hoạt động nhiều nhất trong cơ thể. Cơ mắt di chuyển liên tục để điều chỉnh lại vị trí mắt và hỗ trợ tầm nhìn. Trung bình mỗi mắt chớp 15 – 20 lần mỗi phút và mỗi khi đầu di chuyển để điều chỉnh vị trí mắt và duy trì điểm định hình ổn định.

7. Cơ nào hoạt động liên tục?

Cơ tim là cơ bắp hoạt động liên tục trong cơ thể. Trung bình, mỗi phút tim đập khoảng 100 nhịp và trong mỗi nhịp bơm ra khoảng 59 ml máu. Mỗi ngày tim đập khoảng 100.000 lần và bơm tối thiểu là 25.000 lit máu thông qua một hệ thống gồm 111.120 km mạch máu.

Cơ tim là cơ hoạt động liên tục qua chăm chỉ nhất trong cơ thể. Trung bình ở người khỏe mạnh, tim có đập hơn 3 tỷ lần trong suốt đời.

8. Cơ nào khác thường nhất trên cơ thể?

Cơ lưỡi là cơ khác thường nhất và có cấu tạo không giống với bất cứ cơ nào khác trong cơ thể. Cụ thể, lưỡi là cơ duy nhất có thể chủ động cơ và mở rộng. Ngoài ra, lưỡi cũng là cơ duy nhất không nối với xương ở cả hai đầu và đầu lưỡi cơ phần cơ thể nhạy cảm nhất khi chạm vào.

Trên thực tế, lưỡi được tạo thành từ 8 cơ và hỗ trợ giọng nói, ngậm, nuốt một cách phối hợp với nhau.

Lưỡi có thể di chuyển theo mọi hướng và cần thiết cho một số hoạt động như:

• Nếm thức ăn với khoảng 2.000 – 4.000 vị giác
• Nhai
• Nuốt
• Nói, cụ thể là phát âm các phụ âm

9. Cơ kết nối với xương như thế nào?

Cơ sinh học được gắn vào xương bằng gân. Ngoài ra, gân cũng hỗ trợ cơ thể gắn các cơ vào các bộ phận cơ thể khác, chẳng hạn như nhãn cầu.

10. Mất bao lâu để xây dựng cơ bắp?

Mất bao lâu đề xây dựng cơ bắp sinh học là câu hỏi phổ biến ở những người tập thể hình. Tuy nhiên đây là một vấn đề phức tạp và liên quan đến nhiều vấn đề khác nhau.

Cơ bắt đầu xuất hiện khi tập thể dục và thay đổi trong suốt quá trình luyện tập. Phản ứng của cơ đối với quá trình tập luyện khác nhau ở nam giới và phụ nữ vì nhiều lý do, chẳng hạn như kích thước cơ thể và các hormone cơ bản.

Ngoài ra, khi cơ thể lão hóa, khối lượng cơ và sức mạnh cơ sẽ giảm, đặc biệt là ở nam giới.

11. Cách tốt nhất để xây dựng cơ bắp là gì?

Rèn luyện sức mạnh là cách tốt nhất để xây dựng cơ bắp và mức độ thể chất tổng thể. Tập luyện sức mạnh bao gồm xây dựng các bài tập như tập tạ, chống đẩy, kéo xà hoặc squat.

Thực hiện các bài tập sức mạnh 2 ngày mỗi tuần ở các nhóm cơ chính, như cơ tay, chân, lưng và ngực.

Chế độ dinh dưỡng hỗ trợ xây dựng cơ sinh học

Mặc dù tập thể dục có thể xây dựng cơ bắp và phát triển sức mạnh, tuy nhiên chế độ ăn uống là một yếu tố cần thiết để tăng trưởng và phát triển cơ bắp. Một số chất dinh dưỡng vi lượng và đa lượng đóng một vai trò quan trọng trong việc phát triển cơ bắp. Cụ thể như sau:

1. Chất dinh dưỡng đa lượng

Các chất dinh dưỡng đa lượng bao gồm protein, chất béo, carbohydrate. Các chất dinh dưỡng này rất cần thiết cho nhiều chức năng cơ thể, bao gồm phát triển cơ và tăng cường sức mạnh cơ bắp.

Protein rất quan trọng và được tìm thấy trong các loại thực phẩm như thịt, sữa, các loại hạt, ngũ cốc, các loại đậu và các sản phẩm động vật khác. Protein hỗ trợ chức năng xương, da, nội tạng, hormone, enzyme, kháng thể và các dẫn truyền thần kinh.

Chất béo chiếm khoảng 20 – 30% lượng calo cần thiết mỗi ngày. Các nguồn chất béo cần thiết trong chế độ ăn uống bao gồm bơ, dầu dừa, dầu ô liu nguyên chất, omega 3 từ cá, quả hạch, các loại hạt, trứng, sữa béo và chocolate.

Carbohydrate là nguồn năng lượng của cơ thể và được chia thành carbs đơn giản và carbs phức tạp. Carbs đơn giản phân hủy nhanh trong khi carbs phức tạp mất nhiều thời gian hơn để phân hủy. Các nguồn cung cấp carbohydrate thường bao gồm rau, trái cây, ngũ cốc và nên chiếm khoảng 40 – 60% lượng calo hàng ngày của cơ thể.

2. Vi chất dinh dưỡng

Vi chất dinh dưỡng bao gồm vitamin và các khoáng chất. Đây là các chất quan trọng để xử lý các chất dinh dưỡng đa lượng. Các vi chất dinh dưỡng bao gồm vitamin B tan trong nước và vitamin C, và vitamin K, A, D và E, tan trong chất béo.

Ngoài ra, đối với người muốn xây dựng cho bắp, cần bổ sung các khoáng chất cần thiết như canxi, photpho, sắt,kẽm và các chất điện giải như natri, kali, magie.

Tuy nhiên điều quan trọng trước khi bổ sung các chất dinh dưỡng là trao đổi với chuyên gia dinh dưỡng hoặc bác sĩ để được hướng dẫn cụ thể.

Cơ sinh học là bộ phận cơ thể quan trọng, không có cơ con người không thể sống được. Cơ chịu trách nhiệm cho việc di chuyển, hỗ trợ nhịp tim và bảo vệ các cơ quan khác trong cơ thể. Tập thể dục thường xuyên và bổ sung các chất dinh dưỡng cần thiết để xây dựng và tăng cường sức khỏe cơ.

Tham khảo thêm:

• Cột sống người: Cấu tạo, chức năng và câu hỏi thường gặp