A vázizom, mint szerv felépítése. A váz- és simaizomzat funkciói

Vázizmok - a mozgásszervi rendszer aktív része, amely magában foglalja a csontokat, szalagokat, inakat és ezek ízületeit is. Funkcionális szempontból az izomrostok gerjesztését okozó motoneuronok is a motoros apparátusnak tulajdoníthatók. A motoros neuron axonja a vázizom bejáratánál ágazik el, és mindegyik ág külön izomroston neuromuszkuláris szinapszis kialakításában vesz részt.

A motoros neuront az általa beidegzett izomrostokkal együtt neuromotoros (vagy motoros) egységnek (MU) nevezik. A szemizmokban egy motoros egység 13-20 izomszálat tartalmaz, a test izmaiban - 1 tonna rostból, a talpizomban - 1500-2500 rost. Az egyik MU izomrostjai azonos morfofunkcionális tulajdonságokkal rendelkeznek.

vázizom funkciókat a következők: 1) a test mozgása a térben; 2) a testrészek mozgása egymáshoz képest, beleértve a tüdő szellőzését biztosító légzőmozgások végrehajtását; 3) a test helyzetének és testtartásának megőrzése. Ezenkívül a harántcsíkolt izmok fontosak a hőtermelésben, a hőmérsékleti homeosztázis fenntartásához és bizonyos tápanyagok tárolásában.

A vázizmok élettani tulajdonságai kioszt:

1)ingerlékenység. A harántcsíkolt izomrostok membránjainak magas polarizációja (90 mV) miatt ingerlékenységük alacsonyabb, mint az idegrostoké. Az akciós potenciál amplitúdója (130 mV) nagyobb, mint a többi ingerelhető sejteké. Ezáltal meglehetősen egyszerű a vázizmok bioelektromos aktivitásának rögzítése a gyakorlatban. Az akciós potenciál időtartama 3-5 ms. Ez határozza meg az izomrostok abszolút tűzállóságának rövid időszakát;

vezetőképesség. A gerjesztés sebessége az izomrost membránja mentén 3-5 m/s;

kontraktilitás. Az izomrostok sajátos tulajdonságát képviseli, amely megváltoztatja hosszukat és feszültségüket a gerjesztés kialakulása során.

A vázizmoknak is van rugalmasság és viszkozitás.

Módokés az izomösszehúzódások típusai. Izotóniás mód - az izom megrövidül, ha nincs feszültsége. Ilyen összehúzódás csak izolált (a testből eltávolított) izom esetében lehetséges.

Izometrikus mód - az izomfeszültség nő, és a hossza gyakorlatilag nem csökken. Ez a csökkenés akkor figyelhető meg, amikor elviselhetetlen terhet próbálnak felemelni.

Auxotóniás mód az izom megrövidül és feszültsége nő. Ez a csökkenés leggyakrabban az emberi munkavégzés során figyelhető meg. Az "auxotóniás mód" kifejezés helyett gyakran használják a nevet koncentrikus mód.

Kétféle izom-összehúzódás létezik: egyszeri és tetanikus.

egyetlen izom összehúzódása az izomrostok egyetlen gerjesztési hullámának kialakulásának eredményeként nyilvánul meg. Ez úgy érhető el, hogy az izmot nagyon rövid (kb. 1 ms) ingernek tesszük ki. Egyetlen izomösszehúzódás kialakulásában látens periódus, rövidülési szakasz és relaxációs szakasz különböztethető meg. Az izomösszehúzódás az ingernek való kitettség kezdetétől számított 10 ms után kezd megnyilvánulni. Ezt az időintervallumot látens periódusnak nevezzük (5.1. ábra). Ezt követi a rövidülés (időtartam kb. 50 ms) és a relaxáció (50-60 ms) kialakulása. Úgy gondolják, hogy egyetlen izomösszehúzódás teljes ciklusa átlagosan 0,1 másodpercet vesz igénybe. De szem előtt kell tartani, hogy a különböző izmok egyetlen összehúzódásának időtartama nagyon eltérő lehet. Ez az izom funkcionális állapotától is függ. Az izomfáradtság kialakulásával lelassul az összehúzódás és különösen az ellazulás üteme. A rövid ideig tartó egyszeri összehúzódással rendelkező gyors izmok közé tartoznak a nyelv és a záró szemhéj izmai.

Rizs. 5.1. A vázizomrostok gerjesztésének különböző megnyilvánulásainak időarányai: a - az akciós potenciál, a Ca 2+ szarkoplazmába történő felszabadulása és összehúzódása: / - látens időszak; 2 - rövidülés; 3 - relaxáció; b - az akciós potenciál, az összehúzódás és az ingerlékenység szintje aránya

Egyetlen inger hatására először akciós potenciál keletkezik, és csak ezután kezd kialakulni egy rövidülő periódus. A repolarizáció vége után is folytatódik. A szarkolemma eredeti polarizációjának helyreállítása az ingerlékenység helyreállítását is jelzi. Következésképpen az izomrostokban kialakuló összehúzódás hátterében újabb gerjesztési hullámok indukálhatók, amelyek összehúzó hatását összegezzük.

tetanikus összehúzódás vagy tetanusz izom-összehúzódásnak nevezzük, amely a motoros egységekben számos gerjesztési hullám fellépésének eredményeként jelenik meg, melynek kontraktilis hatása amplitúdóban és időben összegezhető.

Vannak fogazott és sima tetanuszok. A fogazott tetanusz eléréséhez olyan gyakorisággal kell stimulálni az izmot, hogy minden további ütés a rövidítési fázis után, de a relaxáció végéig érvényesüljön. Sima tetanusz érhető el gyakoribb stimulációkkal, amikor az izom megrövidülésének kialakulása során utólagos expozíciót alkalmaznak. Például, ha egy izom rövidülési fázisa 50 ms, a relaxációs fázis 60 ms, akkor a fogazott tetanusz eléréséhez ezt az izmot 9-19 Hz-es frekvenciával kell stimulálni, hogy sima legyen. - legalább 20 Hz frekvenciával.

Annak ellenére

Amplitúdó vágások

kipihent

Pessimum

folyamatos irritációra, izom

30 Hz

1 Hz 7 Hz

200 Hz

50 Hz

Stimulációs frekvencia

Rizs. 5.2. Az összehúzódás amplitúdójának függősége a stimuláció gyakoriságától (az ingerek ereje és időtartama változatlan)

Bemutatóra különféle fajták A tetanusz általában egy izolált béka gastrocnemius izom összehúzódásainak regisztrálását alkalmazza egy kimográfon. Egy ilyen kymogramra egy példa látható az ábrán. 5.2. Egyetlen összehúzódás amplitúdója minimális, fogazott tetanusz esetén növekszik, sima tetanusz esetén pedig maximális lesz. Ennek az amplitúdónövekedésnek az egyik oka, hogy amikor az izomrostok szarkoplazmájában gyakori gerjesztési hullámok lépnek fel, a Ca 2+ felhalmozódik, serkentve a kontraktilis fehérjék kölcsönhatását.

A stimuláció gyakoriságának fokozatos növekedésével az izomösszehúzódás erejének és amplitúdójának növekedése csak egy bizonyos határig megy - optimális reakció. Optimálisnak nevezzük azt a stimuláció gyakoriságát, amely az izom legnagyobb reakcióját okozza. A stimuláció gyakoriságának további növekedése az összehúzódás amplitúdójának és erősségének csökkenésével jár. Ezt a jelenséget az ún pesszimális válasz, az optimális értéket meghaladó irritációs gyakoriságok pedig pesszimálisak. Az optimum és a pessimum jelenségét N.E. Vvedensky.

Az izmok funkcionális aktivitásának értékelésekor beszélnek tónusukról és fázisösszehúzódásukról. izomtónus folyamatos folyamatos feszültség állapotának nevezzük. Ebben az esetben előfordulhat, hogy nem lesz látható az izom rövidülése, amiatt, hogy a gerjesztés nem az összes izomzatban, hanem csak az izom egyes motoros egységeiben történik, és nem szinkronban gerjesztődnek. fázisos izomösszehúzódás az izom rövid távú megrövidülésének nevezik, majd ellazulását.

Szerkezetileg- funkcionális az izomrostok jellemzői. A vázizom szerkezeti és funkcionális egysége az izomrost, amely egy megnyúlt (0,5-40 cm hosszú) többmagvú sejt. Az izomrostok vastagsága 10-100 mikron. Átmérőjük intenzív edzésterheléssel nőhet, míg az izomrostok száma csak 3-4 hónapos korig.

Az izomrost membránját ún sarcolemma citoplazma - szarkoplazma. A szarkoplazmában magok, számos organellum, a szarkoplazmatikus retikulum, amely hosszanti csöveket és azok megvastagodásait foglalja magában - tartályok, amelyek Ca 2+ -tartalékot tartalmaznak. A tartályok szomszédosak a keresztirányban a roston áthatoló keresztirányú csövekkel (3. ábra). 5.3).

A szarkoplazmában körülbelül 2000 (körülbelül 1 mikron vastagságú) miofibrillum fut végig az izomrostokon, amelyekben összehúzódó fehérjemolekulák: aktin és miozin plexusa alkotja filamentumokat. Az aktinmolekulák vékony filamentumokat (miofilamentumokat) képeznek, amelyek egymással párhuzamosak, és áthatolnak egyfajta membránon, amelyet Z-vonalnak vagy csíknak neveznek. A Z-vonalak a myofibrillum hossztengelyére merőlegesen helyezkednek el, és a myofibrillumot 2-3 µm hosszú szakaszokra osztják. Ezeket a területeket ún szarkomerek.

Sarcolemma Ciszterna

keresztirányú tubulus

Sarcomere

Cső s-p. ret^|

Jj3H ssss s_ z zzzz tccc ;

; zzzz ssss

zzzzz ssss

j3333 CCCC£

J3333 c c c c c_

J3333 ss s s s_

Sarcomere lerövidült

3 3333 ssss

Sarcomere megnyugodott

Rizs. 5.3. Az izomrost szarkomer felépítése: Z-vonalak - korlátozzák a szarkomert, /! - anizotróp (sötét) korong, / - izotróp (világos) korong, H - zóna (kevésbé sötét)

A szarkomer a miofibrillum összehúzódási egysége, a szarkomer közepén a miozinmolekulák által alkotott vastag filamentumok szigorúan egymás felett helyezkednek el, és a szarkomer szélein hasonlóan vékony aktinszálak helyezkednek el. Az aktin filamentumok végei a miozin filamentumok végei közé nyúlnak.

A szarkomér központi része (szélessége 1,6 μm), amelyben miozin filamentumok fekszenek, mikroszkóp alatt sötétnek tűnik. Ez a sötét terület a teljes izomroston nyomon követhető, mivel a szomszédos myofibrillumok szarkomerjei szigorúan szimmetrikusan helyezkednek el egymás felett. A szarkomerek sötét területeit az "anizotrop" szóból A-korongoknak nevezik, ezek a területek kettős törést mutatnak a polarizált fényben. Az A-korong szélein lévő területek, ahol az aktin és a miozin filamentumok átfedik egymást, sötétebbnek tűnnek, mint a közepén, ahol csak miozin filamentumok találhatók. Ezt a központi régiót H-csíknak nevezik.

A myofibrill azon területei, amelyekben csak aktin filamentumok találhatók, nem mutatnak kettős törést, izotrópok. Innen a nevük - I-lemezek. Az I-lemez közepén egy keskeny sötét vonal található, amelyet a Z-membrán alkot. Ez a membrán rendezett állapotban tartja két szomszédos szarkomer aktinszálait.

Az aktin filamentum összetételében az aktin molekulákon kívül a tropomiozin és troponin fehérjék is megtalálhatók, amelyek befolyásolják az aktin és a miozin filamentumok kölcsönhatását. A miozinmolekulában vannak olyan szakaszok, amelyeket fejnek, nyaknak és faroknak neveznek. Minden ilyen molekulának egy farka és két nyakú feje van. Mindegyik fejnek van egy kémiai központja, amely az ATP-t képes rögzíteni, és egy hely, amely lehetővé teszi az aktinszálhoz való kötődését.

A miozin filamentum kialakulása során a miozin molekulák összefonódnak, hosszú farkukkal ennek a filamentumnak a közepén helyezkednek el, és a fejek közelebb vannak a végéhez (5.4. ábra). A nyak és a fej a miozinszálakból kiálló nyúlványt alkotnak. Ezeket a vetületeket keresztirányú hidaknak nevezzük. Mobilak, és az ilyen hidaknak köszönhetően a miozin filamentumok kapcsolatot tudnak létesíteni az aktin filamentumokkal.

Amikor az ATP a miozinmolekula fejéhez kapcsolódik, a híd rövid ideig tompaszöget zár be a farokhoz képest. A következő pillanatban az ATP részleges felhasadása következik be, és ennek következtében a fej felemelkedik, feszültség alá kerül, amiben meg tud kötődni az aktin filamentumhoz.

Az aktin molekulák kettős spirál Trolonint alkotnak

Kommunikációs központ ATP-vel

Vékony filamentum egy része (a tropomiozin molekulák az aktinláncok mentén, a trolonin a hélix csomópontjaiban helyezkednek el)

Nyak

Farok

Tropomyoein tén

Miozin molekula nagy nagyításban

Vastag filamentum egy része (a miozinmolekulák fejei láthatóak)

aktin filamentum

Fej

+Ca 2+

Sa 2+ "*Sa 2+

ADP-F

Sa 2+ N

Kikapcsolódás

A miozinfej mozgásának ciklusa az izomösszehúzódás során

miozin 0 + ATP

Rizs. 5.4. Az aktin és miozin filamentumok felépítése, a miozinfejek mozgása az izomösszehúzódás és -ellazulás során. Magyarázat a szövegben: 1-4 - a ciklus szakaszai

Az izomrostok összehúzódásának mechanizmusa. Egy vázizomrost fiziológiás körülmények között történő gerjesztését csak a motoros neuronokból érkező impulzusok okozzák. Az idegimpulzus aktiválja a neuromuszkuláris szinapszist, okozza a PK.P előfordulását, a véglemez potenciál pedig akciós potenciál generálását a szarkolemmában.

Az akciós potenciál az izomrost felszíni membránja mentén és mélyen a keresztirányú tubulusokba terjed. Ilyenkor a szarkoplazmatikus retikulum ciszternáinak depolarizációja és a Ca 2+ csatornák megnyílása következik be. Mivel a Ca 2+ koncentrációja a szarkoplazmában 1 (G 7 -1 (G b M), a ciszternákban pedig kb. 10 000-szer nagyobb, a Ca 2+ csatornák megnyílásával a kalcium a koncentráció gradiens mentén távozik a ciszternákból. a szarkoplazmába, a myofilamentumokba diffundál és olyan folyamatokat indít el, amelyek biztosítják az összehúzódást.Így Ca 2+ -ionok felszabadulnak

a szarkoplazmába konjugáló tényező az elektromos égboltés mechanikai jelenségek az izomrostban. A Ca 2+ ionok a troponinhoz kötődnek és ez a tropomio- zina, aktin régiók felnyílásához (feloldásához) vezet üvöltés filamentumok, amelyek képesek kötődni a miozinhoz. Ezt követően az energiával ellátott miozinfejek hidakat képeznek az aktinnal, és megtörténik a miozinfejek által korábban felfogott és visszatartott ATP végső lebomlása. Az ATP felhasadásából származó energiát arra használják, hogy a miozinfejeket a szarkomer közepe felé fordítsák. Ezzel a forgással a miozinfejek magukkal húzzák az aktinszálakat, mozgatva azokat a miozin filamentumok között. Egy mozdulattal a fej a szarkomér hosszának -1%-ával előre tudja tolni az aktinszálat. A maximális összehúzódás érdekében a fejek ismételt evezős mozgása szükséges. Ez akkor fordul elő, ha megfelelő mennyiségű ATP és Sa 2+ a szarkoplazmában. Ahhoz, hogy a miozinfej ismét mozogni tudjon, új ATP-molekulát kell hozzá kapcsolni. Az ATP kapcsolata megszakítja a miozinfej aktinnal való kapcsolatát, és egy pillanatra felveszi eredeti helyzetét, ahonnan kölcsönhatásba léphet az aktin filamentum egy új szakaszával és új evezős mozgást végezhet.

Az izomösszehúzódás mechanizmusának ezt az elméletét ún a "csúszó szálak" elmélete

Az izomrost ellazításához szükséges, hogy a Ca 2+ -ionok koncentrációja a szarkoplazmában 10 -7 M/l alá csökkenjen. Ez a kalciumpumpa működésének köszönhető, amely a Ca 2+-t a szarkoplazmából a retikulumba kerüli. Ezenkívül az izomlazításhoz szükséges, hogy a miozinfejek és az aktin közötti hidak megszakadjanak. Ilyen rés akkor lép fel, ha ATP-molekulák vannak jelen a szarkoplazmában és kötődnek a miozinfejekhez. A fejek leválasztása után rugalmas erők megfeszítik a szarkomert, és az aktinszálakat eredeti helyzetükbe mozgatják. Az elasztikus erők a következők miatt jönnek létre: 1) a szarkomer szerkezetében szereplő spirális sejtfehérjék rugalmas vontatása; 2) a szarkoplazmatikus retikulum és a szarkolemma membránjainak rugalmas tulajdonságai; 3) az izom kötőszövetének rugalmassága, az inak és a gravitációs erők hatása.

Izomerő. Az izom erejét az a terhelés maximális értéke határozza meg, amelyet fel tud emelni, vagy az a maximális erő (feszültség), amelyet izometrikus összehúzódás esetén tud kifejteni.

Egyetlen izomrost 100-200 mg feszültséget képes kifejleszteni. A testben körülbelül 15-30 millió rost található. Ha párhuzamosan, egy irányban és egy időben hatnának, 20-30 tonnás feszültséget tudtak létrehozni.

Az izomerő számos morfofunkcionális, fiziológiai és fizikai tényezőtől függ.

Az izomerő a geometriai és fiziológiai keresztmetszeti területük növekedésével nő. Az izom fiziológiás keresztmetszetének meghatározásához az összes izomrost keresztmetszetének összegét az egyes izomrostok lefutására merőlegesen húzott vonal mentén találjuk meg.

A párhuzamos rostpályájú izomban (szabás) a geometriai és fiziológiai keresztmetszet egyenlő. A ferde rostpályájú (bordaközi) izmokban a fiziológiai szakasz nagyobb, mint a geometriai, és ez hozzájárul az izomerő növekedéséhez. Az izomrostok tollas elrendezésű (a test izomzatának nagy része) izomzatának élettani metszete és ereje még jobban megnő.

A különböző szövettani szerkezetű izmok izomrostjainak erejének összehasonlítása érdekében bevezettük az abszolút izomerő fogalmát.

Abszolút izomerő- az izom által kifejtett maximális erő, a fiziológiai keresztmetszet 1 cm 2 -ére vonatkoztatva. A bicepsz abszolút ereje - 11,9 kg / cm 2, a váll tricepsz izma - 16,8 kg / cm 2, a vádli 5,9 kg / cm 2, sima - 1 kg / cm 2

Az izom ereje attól függ, hogy az izom különböző típusai hány százalékos motoros egységet alkotnak. Hányados különböző típusok az emberekben ugyanabban az izomban lévő motoros egységek nem azonosak.

A következő típusú motoros egységeket különböztetjük meg: a) lassúak, fáradhatatlanok (piros színűek) - csekély erősségűek, de hosszú ideig tónusos összehúzódás állapotában lehetnek fáradtság jelei nélkül; b) gyors, könnyen kifáradó (fehér színű) - rostjaik erősen összehúzódnak; c) gyorsak, ellenállnak a fáradtságnak - viszonylag nagy összehúzó erejük van, és lassan kialakul bennük a fáradtság.

Különböző embereknél ugyanabban az izomban a lassú és gyors motoros egységek számának aránya genetikailag meghatározott, és jelentősen változhat. Így az emberi comb négyfejű izomzatában a rézrostok relatív tartalma 40-98% között változhat. Minél nagyobb a lassú rostok aránya az emberi izmokban, annál jobban alkalmazkodnak a hosszú távú, de kis teljesítményű munkához. A nagy arányban gyors, erős motoros egységekkel rendelkező egyének nagy erőt tudnak fejleszteni, de hajlamosak gyorsan elfáradni. Nem szabad azonban elfelejteni, hogy a fáradtság sok más tényezőtől is függ.

Az izomerő mérsékelt nyújtással növekszik. Ennek oka az a tény, hogy a szarkomer mérsékelt nyújtása (2,2 μm-ig) növeli az aktin és a miozin között kialakuló hidak számát. Egy izom megfeszítésekor rugalmas vontatás is kialakul benne, melynek célja a rövidülés. Ez a tolóerő hozzáadódik a miozinfejek mozgása által kifejtett erőhöz.

Az izomerőt az idegrendszer szabályozza az izomba küldött impulzusok frekvenciájának változtatásával, nagyszámú motoros egység gerjesztésének szinkronizálásával és a motoros egységek típusainak megválasztásával. Az összehúzódások ereje növekszik: a) a válaszadásban részt vevő gerjesztett motoros egységek számának növekedésével; b) a gerjesztési hullámok frekvenciájának növekedésével az aktivált szálak mindegyikében; c) az izomrostok gerjesztési hullámainak szinkronizálása során; d) erős (fehér) motoros egységek aktiválásakor.

Először (ha kis erőfeszítésre van szükség) a lassú, fáradhatatlan motoros egységek aktiválódnak, majd a gyors, fáradtságállóak. Ha pedig a maximum 20-25%-át meghaladó erőt kell kifejteni, akkor az összehúzódásban gyorsan elfáradt motoros egységek vesznek részt.

A lehetséges maximum 75%-áig terjedő feszültségnél szinte az összes motoros egység aktiválódik, és az izomrostokhoz érkező impulzusok gyakoriságának növekedése miatt további erőnövekedés következik be.

Gyenge összehúzódások esetén az impulzusok frekvenciája a motoros neuronok axonjaiban 5-10 imp/s, nagy összehúzóerővel pedig elérheti az 50 imp/s-ot is.

Gyermekkorban az erőnövekedés elsősorban az izomrostok vastagságának növekedéséből adódik, ennek oka pedig a myofibrillumok számának növekedése. A szálak számának növekedése jelentéktelen.

Felnőtt izom edzése során az erejük növekedése a miofibrillumok számának növekedésével jár, míg az állóképesség növekedése a mitokondriumok számának növekedésével és az aerob folyamatok miatti ATP-szintézis intenzitásával jár.

Összefüggés van a rövidülés ereje és sebessége között. Minél nagyobb az izomösszehúzódás mértéke, annál nagyobb a hossza (a szarkomerek összehúzódási hatásainak összegzése miatt), és az izom terhelésétől függ. A terhelés növekedésével az összehúzódás mértéke csökken. Nehéz terheket csak lassan mozgatva lehet felemelni. teljes sebesség az emberi izmok összehúzódásával elért összehúzódás körülbelül 8 m/s.

Az izomösszehúzódás ereje a fáradtság kialakulásával csökken.

A fáradtság és élettani alapjai.fáradtságátmeneti teljesítménycsökkenésnek nevezik, amely a korábbi munkából ered, és egy pihenő után megszűnik.

A fáradtság az izomerő, a mozgások gyorsaságának és pontosságának csökkenésében, a szív- és légzőrendszer és az autonóm szabályozás teljesítményének megváltozásával, valamint a központi idegrendszer funkcióinak teljesítményének romlásával nyilvánul meg. Ez utóbbit bizonyítja a legegyszerűbb mentális reakciók sebességének csökkenése, a figyelem, a memória gyengülése, a gondolkodási mutatók romlása, a hibás cselekvések számának növekedése.

Szubjektíven a fáradtság megnyilvánulhat fáradtságérzéssel, izomfájdalom megjelenésével, szívdobogáséréssel, légszomj tüneteivel, a terhelés csökkentésére vagy a munkavégzés abbahagyására irányuló vágyban. A fáradtság tünetei a munka típusától, intenzitásától és a fáradtság mértékétől függően változhatnak. Ha a fáradtságot szellemi munka okozza, akkor általában a mentális tevékenység funkcionális képességeinek csökkenésének tünetei kifejezettebbek. Nagyon nehéz izommunka esetén a neuromuszkuláris apparátus szintjén jelentkező zavarok tünetei jelentkezhetnek.

A normál munkatevékenység körülményei között kialakuló fáradtság mind izom-, mind szellemi munkavégzés során nagymértékben hasonló fejlődési mechanizmusokkal rendelkezik. A fáradtsági folyamatok mindkét esetben először az idegekben alakulnak ki központok. Ennek egyik mutatója az elme hanyatlása természetes a munkaképesség fizikai fáradtsággal, szellemi fáradtsággal pedig a hatékonyság csökkenésével mi nyaki tevékenységek.

pihenés nyugalmi állapotnak vagy új tevékenység végzésének nevezzük, amelyben megszűnik a fáradtság és helyreáll a munkaképesség. ŐKET. Sechenov kimutatta, hogy a munkaképesség helyreállítása gyorsabban megy végbe, ha az egyik izomcsoport (például a bal kéz) fáradtsága utáni pihenés során egy másik izomcsoport (a jobb kéz) végzi a munkát. Ezt a jelenséget „aktív kikapcsolódásnak” nevezte.

Felépülés nevezzük azokat a folyamatokat, amelyek biztosítják az energia- és képlékenyanyag-tartalékok hiányának felszámolását, a munkavégzés során elhasználódott vagy sérült szerkezetek újratermelését, a felesleges anyagcseretermékek és a homeosztázis optimális szinttől való eltérését.

A szervezet helyreállításához szükséges időszak időtartama a munka intenzitásától és időtartamától függ. Minél nagyobb a vajúdás intenzitása, annál rövidebb ideig tart a pihenőidő.

A fiziológiai és biokémiai folyamatok különféle mutatói helyreállnak más idő a fizikai aktivitás végétől. A felépülési ráta egyik fontos tesztje annak meghatározása, hogy mennyi idő alatt tér vissza a pulzusszám a pihenőidőre jellemző szintre. A pulzusszám helyreállítási ideje egy mérsékelt terhelés után egészséges embernél nem haladhatja meg az 5 percet.

Nagyon intenzív fizikai aktivitás mellett nem csak a központi idegrendszerben, hanem a neuromuszkuláris szinapszisokban, valamint az izmokban is fáradtsági jelenségek alakulnak ki. A neuromuszkuláris preparátum rendszerében a legkevésbé az idegrostok, a legnagyobb a neuromuszkuláris szinapszis, az izom pedig köztes helyzetet foglal el. Az idegrostok órákig képesek magas frekvenciájú akciós potenciált vezetni fáradtság jelei nélkül. A szinapszis gyakori aktiválásával először a gerjesztés átvitelének hatékonysága csökken, majd a vezetés blokádja következik be. Ennek oka a preszinaptikus terminális mediátor és ATP ellátásának csökkenése, a posztszinaptikus membrán acetilkolinra való érzékenységének csökkenése.

Számos elméletet javasoltak a fáradtság kialakulásának mechanizmusára egy nagyon intenzíven dolgozó izomban: a) a "kimerülés" elmélete - az ATP-tartalékok kimerülése és képződésének forrásai (kreatin-foszfát, glikogén, zsírsavak) , b) a "fulladás" elmélete - az oxigénszállítás hiányát helyezik előtérbe az első helyen a dolgozó izom rostjaiban; c) az "eltömődés" elmélet, amely a fáradtságot a tejsav és a mérgező anyagcseretermékek izomzatban történő felhalmozódásával magyarázza. Jelenleg úgy gondolják, hogy mindezek a jelenségek az izom nagyon intenzív munkája során mennek végbe.

Megállapítást nyert, hogy a fáradtság kialakulása előtti maximális fizikai munkavégzést átlagosan súlyosan és ütemben végezzük (az átlagos terhelések szabálya). A fáradtság megelőzésében még fontosak: a munka- és pihenőidő helyes aránya, a szellemi és fizikai munka váltakozása, a cirkadián (cirkadián), éves és egyéni biológiai ritmusok.

izomerő egyenlő az izomerő és a rövidülés sebességének szorzatával. A maximális teljesítmény átlagos izomrövidülési sebesség mellett fejlődik ki. A karizom esetében a maximális teljesítmény (200 W) 2,5 m/s összehúzódási sebességnél érhető el.

5.2. Sima izmok

A simaizmok élettani tulajdonságai és jellemzői.

A sima izmok azok szerves része egyes belső szerveket, és részt vesznek e szervek által végzett funkciók biztosításában. Különösen szabályozzák a hörgők átjárhatóságát a levegő számára, a véráramlást a különböző szervekben és szövetekben, a folyadékok és a húgycső mozgását (a gyomorban, a belekben, az ureterekben, a húgy- és az epehólyagban), kiszorítják a magzatot a méhből, kitágulnak vagy szűkítsük a pupillákat (az írisz radiális vagy körkörös izomzatának csökkentésével), változtassuk meg a szőr és a bőr domborzatának helyzetét. A simaizomsejtek orsó alakúak, 50-400 µm hosszúak, 2-10 µm vastagok.

A sima izmok, akárcsak a vázizmok, ingerlékenyek, vezetőképesek és összehúzódóak. A vázizmokkal ellentétben, amelyek rugalmasak, a simaizom képlékeny (képes hosszú idő tartsa fenn a nyújtással nekik adott hosszúságot anélkül, hogy növelné a feszültséget). Ez a tulajdonság fontos az élelmiszerek gyomorban való lerakódásához vagy a folyadékok lerakódásához az epehólyagban és a hólyagban.

Sajátosságok ingerlékenység a simaizomrostok bizonyos mértékig alacsony transzmembrán potenciáljukkal (E 0 = 30-70 mV) társulnak. Sok ilyen szál automatikus. Az akciós potenciál időtartama bennük elérheti a több tíz milliszekundumot. Ez azért van így, mert ezekben a rostokban az akciós potenciál elsősorban a kalciumnak a szarkoplazmába való bejutása miatt alakul ki az intercelluláris folyadékból az úgynevezett lassú Ca 2+ csatornákon keresztül.

Sebesség gerjesztés simaizomsejtekben kicsi - 2-10 cm / s. A vázizmokkal ellentétben a simaizomban a gerjesztés átvihető egyik rostról a másikra. Az ilyen átvitel a simaizomrostok közötti nexusok jelenléte miatt következik be, amelyek alacsony ellenállásúak az elektromos árammal szemben, és biztosítják a Ca 2+ -sejtek és más molekulák közötti cserét. Ennek eredményeként a simaizom a funkcionális syncytium tulajdonságaival rendelkezik.

Összehúzódás A simaizomrostokat hosszú látens periódus (0,25-1,00 s) és egyetlen összehúzódás hosszú időtartama (legfeljebb 1 perc) jellemzi. A simaizmok összehúzó ereje alacsony, de képesek hosszú ideig tónusos összehúzódásban maradni anélkül, hogy kimerültség alakulna ki. Ez annak köszönhető, hogy a simaizom 100-500-szor kevesebb energiát fogyaszt a tetanikus összehúzódás fenntartásához, mint a vázizomzat. Ezért a simaizom által elfogyasztott ATP-tartalékoknak még az összehúzódás során is van idejük helyreállni, és egyes testszerkezetek simaizomzata egész életében tónusos összehúzódás állapotában van.

A simaizom-összehúzódás feltételei. A simaizomrostok legfontosabb jellemzője, hogy számos inger hatására izgalomba kerülnek. A normál vázizom-összehúzódást csak a neuromuszkuláris szinapszisba érkező idegimpulzus indítja el. A simaizom-összehúzódást idegimpulzusok és biológiailag aktív anyagok (hormonok, számos neurotranszmitter, prosztaglandin, egyes metabolitok), valamint fizikai tényezők, például nyújtás egyaránt okozhatják. Ezenkívül a simaizom izgalom spontán módon is létrejöhet - az automatizmus miatt.

A simaizmok nagyon magas reaktivitása, az a képességük, hogy összehúzódással reagáljanak a különféle tényezők hatására, jelentős nehézségeket okoz ezen izmok tónusának megsértésének orvosi gyakorlatban történő kijavításában. Ez látható a bronchiális asztma, az artériás magas vérnyomás, a görcsös vastagbélgyulladás és más olyan betegségek kezelésének példáiban, amelyek a simaizom összehúzódási aktivitásának korrekcióját igénylik.

A simaizom-összehúzódás molekuláris mechanizmusa is számos eltérést mutat a vázizom-összehúzódás mechanizmusától. A simaizomrostokban lévő aktin és miozin filamentumok kevésbé rendezettek, mint a vázizomban, ezért a simaizomzatban nincs keresztirányú csíkozás. A simaizom aktin filamentumában nincs troponin fehérje, és az aktin molekuláris központjai mindig nyitottak a miozinfejekkel való kölcsönhatásra. Ahhoz, hogy ez a kölcsönhatás létrejöhessen, az ATP-molekulák felhasadására és a foszfátnak a miozinfejekbe történő átvitelére van szükség. Ezután a miozinmolekulák szálakká fonódnak össze, és a miozinhoz kötik a fejüket. Ezt követi a miozinfejek forgása, melynek során az aktin filamentumok behúzódnak a miozin filamentumok közé, és összehúzódás következik be.

A miozinfejek foszforilációja a miozin könnyű lánc kináz enzim, a defoszforiláció pedig a miozin könnyű lánc foszfatáz enzim segítségével történik. Ha a miozin-foszfatáz aktivitása túlsúlyban van a kináz aktivitásával szemben, akkor a miozinfejek defoszforilálódnak, a miozin és az aktin közötti kapcsolat megszakad, az izom ellazul.

Ezért a simaizom összehúzódásához a miozin könnyű lánc kináz aktivitásának növelése szükséges. Tevékenységét a szarkoplazmában lévő Ca 2+ szintje szabályozza. Ha egy simaizomrostot stimulálnak, a szarkoplazmájában megnő a kalciumtartalom. Ez a növekedés a Ca^ + két forrásból történő felvételének köszönhető: 1) sejtközi tér; 2) szarkoplazmatikus retikulum (5.5. ábra). Továbbá a Ca 2+ ionok komplexet képeznek a kalmodulin fehérjével, ami aktiválja a miozin kinázt.

A simaizom-összehúzódás kialakulásához vezető folyamatok sorrendje: Ca 2 bejutása a szarkoplazmába - acti

kalmodulin képződése (4Ca 2+ - kalmodulin komplex kialakításával) - miozin könnyű lánc kináz aktiválása - miozin fejek foszforilációja - miozin fejek aktinhoz való kötődése és fejforgatás, melynek során az aktin filamentumok a miozin filamentumok közé húzódnak.

A simaizom relaxációhoz szükséges feltételek: 1) a szarkoplazma Ca 2+-tartalmának csökkentése (10 M/l-ig vagy kevesebb); 2) a 4Ca 2+ -kalmodulin komplex lebomlása, ami a miozin könnyű lánc kináz aktivitásának csökkenéséhez vezet - a miozinfejek defoszforilációja, ami az aktin és a miozin filamentumok kötéseinek megszakadásához vezet. Ezt követően a rugalmas erők a simaizomrost eredeti hosszának viszonylag lassú helyreállítását, ellazulását idézik elő.

Ellenőrző kérdések és feladatok

sejt membrán

Rizs. 5.5. A Ca 2+ simaizom szarkoplazmájába való bejutásának vázlata

a sejt és a plazmából való eltávolítása: a - mechanizmusok, amelyek biztosítják a Ca 2 + bejutását a szarkoplazmába és a kontrakció megindulását (a Ca 2+ az extracelluláris környezetből és a szarkoplazmatikus retikulumból származik); b - a Ca 2+ szarkoplazmából való eltávolításának és a relaxáció biztosításának módjai

A noradrenalin hatása az a-adrenerg receptorokon keresztül

Ligandumfüggő Ca 2+ csatorna

A csatornák "g szivárognak

Potenciálfüggő Ca 2+ csatorna

simaizom sejt

a-adreno! receptorfNorepinefrinG

Nevezze meg az emberi izmok típusait! Milyen funkciói vannak a vázizmoknak?

Ismertesse a vázizmok élettani tulajdonságait!

Milyen arányban áll az izomrost akciós potenciálja, összehúzódása és ingerlékenysége?

Melyek az izomösszehúzódások módjai és típusai?

Adja meg az izomrost szerkezeti és funkcionális jellemzőit!

Mik azok a motoros egységek? Sorolja fel típusaikat és jellemzőit!

Mi az izomrostok összehúzódásának és ellazulásának mechanizmusa?

Mi az izomerő és milyen tényezők befolyásolják?

Mi a kapcsolat az összehúzódási erő, a sebesség és a munka között?

Határozza meg a fáradtságot és a felépülést. Mik az élettani alapjaik?

Melyek a simaizmok élettani tulajdonságai és jellemzői?

Sorolja fel a simaizom összehúzódásának és ellazulásának feltételeit!

2.2. A biológia alapjai

2.2.1. Izomszerkezet

Az izmok funkcionalitása csak érdekes lehet
és a nagysport képviselői, és a sporttal foglalkozók
szabadidőben; és ez érthető – ennek eredményeként bármilyen sporttevékenység
izmokkal végzett. Az izomzat értelme már abban rejlik, hogy
a sovány testtömeg jelentős részét teszi ki. Így,
nőknél az izmok a teljes testtömeg 30-35%-át teszik ki, férfiaknál
- 42-47%. Az erősítő edzés növelheti a százalékot
az izmok és a teljes testtömeg, a fizikai inaktivitás pedig csökkenéshez vezet
izomtömeg és általában a zsírszövet növekedése.

2.2.1.1. Az izmok típusai

Vannak simaizom, vázizmok és szívizom.

A simaizmok a belső szervek részét képezik, például
az erek falának összetétele gyomor-bél traktus,
húgyutak (ureter, hólyag), hörgők. Sima
az izmok lassan és szinte folyamatosan dolgoznak, gyakorolj viszonylag
lassú és monoton mozgások. Nem irányíthatók erőszakkal.
akarat. A vázizmok (harántcsíkolt izmok) tartják a testet
egyensúlyban és mozgásban. Az izmok a csontokhoz kapcsolódnak
inakkal. Ha az izmok összehúzódnak, azaz lerövidülnek,
majd a csontváz egyes részei az ízületeken keresztül közelednek vagy távolodnak egymástól
baráttól. A vázizmok munkája tetszőlegesen szabályozható.
Nagyon gyorsan képesek összehúzódni és nagyon gyorsan ellazulnak.
Intenzív tevékenységgel elég hamar elfáradnak.

A szívizom, funkcionális tulajdonságait tekintve, elfoglalja
köztes helyzet lenne a simaizom és a vázizmok között.
Csakúgy, mint a simaizmok, ez gyakorlatilag nincs hatással
akaratunktól függ, és rendkívül jól ellenáll a fáradtságnak.
Csakúgy, mint a vázizmok, gyorsan össze tud húzódni és
intenzíven dolgozni.

Az erősítő edzés nemcsak a csontváz munkáját érinti hatékonyan
izmok; ennek köszönhetően a funkció és az állapot megváltozik és javul
simaizom és szívizom. Tehát például edzés
az erőállóság érdekében növelheti és erősítheti a szívizmot
és ezáltal növeli munkájának hatékonyságát, ami viszont
pozitív hatással lesz a vázizmok aktivitására. Jó
fejlett "izmos fűző", amely szorosan összefogja a hasüreget,
megtartja a belső szerveket, elősegíti az emésztőrendszer működését
rendszerek. Javított funkcionális tulajdonságok emésztőrendszer,
különösen a gyomor-bél traktus, valamint a máj, az epe
hasnyálmirigy hólyag, ismét pozitív hatással
az izmok felépítéséről, az izomtevékenység energiaellátásáról
és általános egészségi állapot. Kétségtelen, hogy az erősítő edzésnek van hatása
minden típusú izomszöveten és minden emberi szervrendszeren
test, azonban részletesebben a vázizmokra fogunk összpontosítani.

2.2.1.2. A vázizom szerkezete

A vázizomzat fő eleme az izomsejt. NÁL NÉL
annak a ténynek köszönhető, hogy az izomsejt a keresztirányú
szakasz) (0,05-0,11 mm) viszonylag hosszú (bicepsz rostok, nem példa,
legfeljebb 15 cm hosszúak), izomrostnak is nevezik. Csontváz
egy izom nagyszámú ilyen szerkezeti elemből áll,
teljes tömegének 85-90%-át teszi ki. Így például a kompozícióban
A bicepsz több mint egymillió szálat tartalmaz.

Az izomrostok között kis erek vékony hálózata található.
erek (kapillárisok) és idegek (a teljes tömeg körülbelül 10%-a).
izmok). 10-50 izomrost köteggé kapcsolódik. kötegek
izomrostokat és vázizmot alkotnak. izomrostok,
izomrostok és izmok kötegeit kötőszövet borítja (ábra).
1).

Rizs. 1 Egy vázizom diagramja

1 - izom (5 cm), 2 - izomrostok köteg (0,5
mm), 3 - izomrost (0,05-0,1 mm), 4 - myofibrill (0,001-0,003)
mm). A zárójelben lévő számok a keresztirány hozzávetőleges méretét jelzik
az izom építőelemeinek szakaszai.

A végükön lévő izomrostok inakba kerülnek. Keresztül
a csontokhoz tapadt inak, az izomerő hat
a csontváz csontjain. Az izom inak és egyéb rugalmas elemei
Rugalmas tulajdonságokkal is rendelkeznek. Magasan és élesen
belső terhelés (izomhúzás ereje) vagy erős és hirtelen
külső silon akció nyújtja az izom rugalmas elemeit
és ezáltal lágyítja az erőhatásokat, elosztva azokat közben
hosszabb ideig. Szóval egy jó után
az izomzat bemelegítése ritkán okoz izomrostok szakadását
és a csontokból származó horzsolások. Az inaknak sokkal nagyobb határa van
szakítószilárdsága (kb. 7000 N/nm), mint az izomszövet
(kb. 6ON / négyzetcm), így sokkal vékonyabbak, mint a hasizmok.

Az izomrostok egy szarkoplazmának nevezett alapanyagot tartalmaznak.
A mitokondriumok a szarkoplazmában találhatók (a rost tömegének 30-35%-a),
amelyben anyagcsere folyamatok mennek végbe és anyagok halmozódnak fel,
energiadús, például foszfát, glikogén és zsír. szarkoplazmába
víz alá süllyedt vékony izomszálak (miofibrillák) párhuzamosan fekszenek
az izomrost hosszú tengelye. A myofibrillumok együtt alkotják
a rost tömegének körülbelül 50%-a, hosszuk megegyezik az izom hosszával
rostok, és valójában összehúzódó elemek
izmok. Kisméretű, sorba kapcsolt elemiből állnak
blokkok, más néven szarkomerek (2. ábra). A szarkomér hossza óta
nyugalmi állapotban körülbelül csak 0,0002 mm, akkor a
hogy például miofibrillumok láncszemeiből láncokat alakítsanak ki
bicepsz 10-15 cm hosszú, szükséges "csatlakozni" egy hatalmas
a szarkomerek száma. Az izomrostok vastagsága elsősorban attól függ
a myofibrillumok számától és keresztmetszetétől függően.

A szarkomerek szerkezetének sajátossága lehetővé teszi számukra, hogy mikor
megfelelő idegimpulzus. összehúzódási folyamat
a szarkomerben leegyszerűsítve összehasonlítható az evezősök mozgásával egy akadémikusban
hajó. A szarkomerek kétféle fehérjeszálból állnak:
vékony - aktin és vastagabb - miozin. Izzószálakból
a miozin mindkét oldalon, mint az evezők a csónakban, folyamatok nyúlnak ki
(miozin hidak, lásd 2a. ábra). Idegjelre reagálva
és az ezt követő kémiai reakció, a miozin folyamatok átmenetileg kikötnek
aktin filamentumokhoz (csatlakozási hidak formájában, majd eltávolítják
"45" szöghelyzetbe (lásd 2b. ábra). Ezeken keresztül
mozdulatok, amelyek az evezők vízbe engedéséhez hasonlíthatók (elfogás
víz) és az azt követő stroke, az aktinszálak között mozognak
miozin filamentumok. A „stroke” elvégzése után a miozin folyamatai
nagyjából ugyanúgy, ahogy az evezők felemelkednek a vízből, elszakadnak tőle
aktint, és térjenek vissza eredeti helyzetükbe. Egy ilyen "csapásra"
a szarkomer csak körülbelül 1-gyel rövidül % övé
hossz. Ezért a teleszkópos "kapcsolat elérése érdekében
izzószálak, effektív feszültséget okozva, nagy
az „ütések” száma. Az idegrendszer „kormányosként” működik,
lehet, az izomrost szerkezetétől és a szükséges
feszültség, 7-től nagyobb frekvenciájú jeleket ad
mint 50 „ütés” másodpercenként.. Annak a ténynek köszönhetően, hogy hatalmas szám
a myofibrillum mentén elhelyezkedő szarkomerek egymás után kapcsolódnak be,
egyetlen minimális összehúzódásaikat összegezzük, és a myofibrillumot
25-30%-kal csökkentve. Mint nagyszámú myofibrillumok találhatók
egymás mellett viszonylag kicsi összehúzó erejük összeadódik
az izomrost összerősségébe és ennek következtében az izmokba.

A legkedvezőbb szarkomerhossz áthidaláshoz
0,0019-0,0022 mm. Ezen a nyugalmi hosszon aktinszálak
a miozin pedig olyan jól érintkezik, hogy időegységenként
különösen sok áthidaló kapcsolat és téma alakítható ki
Ez megteremti az izomzat jelentős feszültségének előfeltételeit.
Az izom erős és végső megnyúlásával (szarkomér hossza 0,0024-0,0035
mm) az érintkező hidak száma egyre jobban csökken,
amíg a miozin folyamatok már nem érintkeznek a filamentumokkal
aktin. Ennek eredményeként az izomfeszültség folyamatosan csökken.
(2c. ábra). Az izom erős és extrém megrövidítésével (hossz
szarkomér 0,0016-0,0013 mm) az aktinszálak végei egyre mélyebbek
behatolnak a miozinszálak közé, és tolóerejük folyamatosan csökken,
egyre nehezebb új hidakat képezni. Feszültség
az izom folyamatosan apad (2D. ábra).

Ez a jelenség a maximális alkalmazás különböző esetekben figyelhető meg
erők az izom hosszától függetlenül: nagy és kis hosszban egyaránt.
Az aktin filamentumokat csak viszonylag kicsihez lehet „csatolni”.
a miozin filamentumok száma tehát mind a kezdeti, mind a döntőben
a mozgás fázisában nagy erő nem fejleszthető. A középső fázisokban
amely sokkal több hidat tud építeni,
a teljesítmény képességek nőnek (lásd 15. és 17. ábra). Egy enyhén
az izom mozgási sebessége sokkal többet képes létrehozni
áthidaló kapcsolatok száma, mint nagy sebességnél.
Nagy sebességnél, pl. nagy összehúzódási sebességgel
izmok, egyszerűen nincs elég idő a "dokkolásra"
aktin és miozin filamentumok, az egyidejű vezetéshez és karbantartáshoz
nagyszámú híd. Ezért alacsony sebességnél az izom
nagyobb feszültségre képes és többet "enged".
erők (lásd még a 9. és 17. ábrát).

Rizs. 3 Az izomtevékenység mechanikai modellje

Izom: a - nyugalmi hosszban, b - statikus üzemmódban,
c - dinamikus üzemmódban, d - feszített állapotban

Az SC egy kontraktilis komponens, amely izomrostokból áll. vagy
myofibrillum

A gőz párhuzamos rugalmas komponens, amely magában foglalja
különösen az izom csöves kötőszöveti hüvelyei
rostok (endomysium) és izomrostok kötegei (peremysium).

Pos - szekvenciálisan beépített rugalmas komponens, kialakítva.
különösen az inak.

Belső erő: Összehúzódási energia (SC) + Előzetes energia
Nyújtás (Steam + Pos)

Külső erő: külső ellenállás (például egy ellenfél által biztosított).
vagy teher).

Felvázolta a myofibrill elemi blokkjának összehúzódási folyamatát
egy energiafolyamat, amelyben a kémiai
energia mechanikai munkává alakul át.

Az izom kontraktilis és rugalmas összetevőinek kölcsönhatása vizuális
mechanikus izommodellen látható (3. ábra). Összehúzó
az izomkomponens (SC) izomfibrillumokból áll. Elasztikus komponens
sorba kapcsolt rugalmas alkatrészre van felosztva
(Poc) és egy párhuzamos-elasztikus komponens (Steam). Az első
inakat és egyéb elemeket tartalmaz kötőszöveti izom,
a második különösen kötőszöveti membránokból jön létre
izomrostok és kötegeik.

Ha a kontraktilis komponens lerövidül, akkor először megnyúlik
Pos (lásd 3b. ábra). Csak miután az erő kifejlődött a
a feszültség meghaladja a külső erő értékét (például ellenállás
ellenfél vagy a földről felemelt súly), az egész
izom. Az izomrövidítés során a feszültség állandó marad
(3c. ábra). Gőz. először segít lerövidíteni a kontraktilis komponenst,
majd állítsa vissza nyugalmi hosszába. Ha az izom megfeszül, akkor
egy külső erő annyira meghosszabbítja a POS-t, hogy végül
ezt követnie kell a kontraktilis komponensnek (SC)
(Lásd a 3d. ábrát). Nyugalmi hossz mellett az izom nagyon magasra fejlődhet
feszültség. Először is, mert az érintkezés optimális foka
aktin és miozin filamentumok lehetővé teszik a maximális szám létrehozását
áthidaló kapcsolatokat, és ezáltal aktívan és erőteljesen fejleszti a feszültséget
kontraktilis komponens. Másodszor, mert a rugalmas komponens
az izmok már előre meg vannak feszítve, mint egy rugó, egy további
feszültség. A kontraktilis komponens aktívan kifejlődött feszültsége
hozzáadódik a rugalmas komponensben felhalmozódott rugalmas feszültséghez,
és egy magas, ebből eredő izomfeszülésben valósul meg
(lásd 2.7.). Az izom utólagos előfeszítése, amely
jelentősen meghaladja a nyugalmi hossz állapotát, ahhoz vezet
elégtelen érintkezés az aktin és a miozin filamentumok között. Ahol
fejlődésének feltételeit egy jelentős és aktív
szarkomer feszültségek. Azonban egy nagy előzetes
az érintett izmok nyújtása például széles lendítéssel
gerelyhajításban a sportolók magasabb eredményeket érnek el,
mint gond nélkül. Ezt a jelenséget az magyarázza, hogy az előzetes
a "rugalmas komponens" feszültsége meghaladja az aktív komponens csökkenését
a kontraktilis komponens feszültségének kialakulása.

Célzott erősítő edzéssel (az ismétlés módszere
szubmaximális terhelés, lásd 9.2.1.1.) a keresztirányú
mindkét kontraktilis elem, myofibrillák metszete és száma,
és az izomrost egyéb kötőszöveti elemei
(mitokondriumok, foszfát- és glikogénraktárak stb.). Igaz, ezt
folyamat az izom összehúzó erejének közvetlen növekedéséhez vezet
szálakat, nem pedig a keresztmetszet azonnali növekedését.
Csak miután ez a fejlődés elér egy bizonyos szintet,
a folyamatos erősítő edzés segíthet növelni
izomrostok vastagságát, és ezáltal növeli a keresztmetszetet
izmok (hipertrófia).

Így az izom keresztmetszetének növekedése következik be
a rostok megvastagodása miatt (a szarkomerek növekedése a keresztirányban
izomszakasz), és nem az izomrostok számának növelésével,
ahogy azt gyakran tévesen feltételezik. A szálak száma mindegyikben külön-külön
a felvett izom genetikailag meghatározott, és amint azt a tudományos vizsgálatok kimutatják,
kutatások szerint ez a szám erőszakkal nem változtatható meg
edzés. Érdekes módon az emberek számában jelentősen eltérnek egymástól
izomrostok egy izomban. Egy sportoló, akinek bicepsztartalma van
nagyszámú szál (lásd 60 a. ábra), a legjobb előfeltételekkel rendelkezik
növelje ennek az izomnak a keresztmetszetét olyan edzéssel, amelynek célja
rostvastagodáson, mint az a sportoló, akinek bicepsze abból áll
viszonylag kevés szál. A legtehetősebb
a maximumot és sebességet igénylő sportágak képviselői
erő, szisztematikus és kitartó edzéssel, az izmok aránya az összeshez képest
a testtömeg 60%-ra vagy több százalékra nő (4. ábra). Kényszerítés
a vázizomzat, mint már említettük, elsősorban attól függ
a keresztmetszete, azaz a myofibrillumok száma és vastagsága,
párhuzamosan helyezkedik el a rostokban, és ebből fejlődik ki
a miozin filamentumok közötti lehetséges áthidaló kapcsolatok száma
és aktin.

Így ha egy sportoló növeli az izom átmérőjét
rostok, ez is növeli az erejét. Azonban az erő és az izom
a súly nem nő ugyanabban az ütemben. Ha az izomtömeg
megduplázódik, akkor az erő növekszik. három körül
alkalommal. Nőknél az erő 60-100 N / négyzetcm (6-10 kg / négyzetcm ^,
férfiak - 70-120 N / négyzetcm. Ezeknek a mutatóknak a nagy elterjedése (visszarúgás
1 négyzetcm keresztmetszeti területre jutó erő) különböző
a képzéstől függő és független tényezők,
pl. intramuszkuláris és intermuszkuláris koordináció, energikus
tartalékok és rostszerkezet.

Rizs. 4 Az izomtömeg százalékos aránya a teljes testtömeghez viszonyítva
sportoló férfiak (nehézsúlyúak
az izmok aránya általában 10-20%-kal kisebb)

2.2.1.3. A vázizomrostok típusai
Minden izom ST rostoknak nevezett rostokból áll.
(lassú rándulású rostok) - lassú rándulás és FT rostok - gyors
zsugorodó (gyorsan rángatózó rostok). ST rostok magas
mioglobin (vörös izompigment) tartalma, más néven
vörös szálak. 20-25% terhelésnél kapcsolnak be
maximális erőből és jó kitartással. FT szálak,
a vörös rostokhoz képest kis tartalommal
mioglobin, más néven fehér rostok. Jellemzik őket
nagy összehúzódási sebesség és nagy
erő. A lassú szálakhoz képest képesek
összehúzódnak és 10-szer nagyobb szilárdságot fejlesztenek ki (lásd 1. táblázat). FT szálak,
viszont FTO és FTG szálakra vannak felosztva: név
az energiaszerzés módja határozza meg. Energiát szerezni
FTO rostokban ugyanúgy előfordul, mint az ST rostokban, főleg
oxidációval, ami glükózt és zsírokat eredményez a jelenlétében
az oxigén szén-dioxiddá bomlik (CO2 és víz (H20).
Mert. hogy ez a bomlási folyamat viszonylagosan megy végbe
gazdaságosan (minden glükózmolekula esetében az izom lebomlása során
az energiát szolgáló glikogén felhalmozódik 39 energia
foszfátvegyületek), az FTO szálak is viszonylag magasak
fáradtságállóság (lásd 2.2.3.). Energia tároló
FTG rostokban túlnyomórészt glikolízissel, azaz.
pl. a glükóz oxigén hiányában relatíve lebomlik
energiában gazdag laktát. Annak a ténynek köszönhetően, hogy ez a bomlási folyamat
gazdaságtalan (minden egyes glükózmolekula esetében az energia
csak 3 energikus foszfátvegyület halmozódik fel),
Az FTG szálak viszonylag gyorsan elfáradnak, de ennek ellenére
nagy erőt tudnak fejleszteni, és általában szubmaximálisan kapcsolnak be
és maximális izomösszehúzódások (lásd 9.2.).

Rizs. 5 Kapcsolja be különféle típusok izomrostok mozgásban vannak
növekvő ellenállással (Costil szerint átalakítva)

A különböző típusú rostok egymásra hatásának folyamata eddig
nem teljesen tisztázott. Sematikusan a következőképpen mutatható be.

A maximális erő 25%-ánál kisebb terhelésnél először elindulnak
túlnyomórészt lassú rostok működése. Egyszer
energiatartalékaik elfogynak, a gyors rostok „összekapcsolódnak”.
Az energiatartalékok elhasználódása után gyors szálak,
a munkát le kell állítani, a kimerültség beáll. Ha a hatalom
terhelés alacsonyról maximális értékre nő, majd aszerint
Costill (1980), az úgynevezett "rámpa-effektus" lép fel,
amikor szinte minden rost részt vesz a mozgásban (5. ábra). képen látható
ábrán. 5 különböző típusú rostok részvételének elve az izomtevékenységben
minden valószínűség szerint érvényes. minden mozgáshoz. Először
lassú szálak kapcsolódnak be, és egy kicsit később, amikor szükség van rá
erőssége meghaladja a maximum 25%-át, gyors
rostok.

Robbanásveszélyes mozgásoknál az összehúzódás kezdete közötti időintervallum
lassú és gyors szál minimális (csak néhány ms). Így
Így az összehúzódás kezdete mindkét típusú rostban szinte bekövetkezik
ugyanakkor, de a gyors szálak jelentősen lerövidülnek
gyorsabban és korábban érik el erejük maximumát (kb
40-90 ms), mint a lassú szálak (kb. 90-140).
ms), tehát ahhoz, hogy a robbanóerő megvalósuljon
50-120 ms-on belül főleg gyorsszálakat "válaszol".
(lásd 51. a ábra).

A gyors összehúzódás mértéke, és bár sokkal kisebb mértékben,
a lassú rostok speciális módszerekkel végzett edzéssel növelhetők
a maximális és sebességszilárdság fejlesztése (lásd 9.2.1.3. és 9.2.2.).
Gyakorlatok a szubmaximális többszörös robbanásszerű leküzdésére
az ellenállások segíthetnek például csökkenteni az összehúzódási időt
(az összehúzódás kezdetétől az erőmaximum eléréséig) gyors
szálak kb. 30 ms-ig és lassú szálak kb
80 ms.

Nevezze meg "gyors szál" vagy "lassú szál"
nem azt jelenti, ahogy néha félreértik, hogy viszonylag
a gyors mozgásokat kizárólag gyors szálak valósítják meg,
a lassú mozdulatok pedig csak lassú szálak. Engedélyezni
rostok dolgozni alapvető mozgósított erővel rendelkezik, i.e.
e) a tömeg (súly) mozgatásához szükséges mennyiség, és
ennek a tömegnek a gyorsulása.

Az eddig rendelkezésre álló információk szerint és egy nagy
kis súly gyorsulása (nagy mozgási sebesség), ill
nagy súly enyhe gyorsítása (lassú sebesség)
a gyors izomrostok intenzív részvétele miatt hajtják végre.
Robbanásveszélyes erők, amelyek célja a mozdíthatatlan ellenállások leküzdése
(statikus üzemmód, haladási sebesség = 0 m/s), más néven
elsősorban gyors szálak. Minden embernek van egyénisége
ST- és FT-szálak halmaza, amelyek száma, amint azt a tudományos
kutatás, speciális képzéssel nem változtatható.
Az átlagember körülbelül 40%-a lassú és 60%-a gyors
rostok. De ez az átlagos érték (a teljes vázizomra vonatkoztatva),
az izmok különböző funkciókat látnak el, ezért jelentősen
a rostok összetételében különböznek egymástól. Például az izmok
nagy statikus munkavégzés (talp izom),
gyakran nagyszámú lassú ST-rost és az izmok
túlnyomóan dinamikus mozdulatokat (bicepsz) végző, van
nagyszámú FT szál. Azonban amint azt számos
tanulmányok, jelentős egyéni eltérések is vannak.
Hosszútávfutóknál a vádli izomzatában és úszóknál-tartózkodóknál
a deltoid izomban található. 90% lassú szálak, és
sprintereknél a vádli izomzatában a gyors rostok akár 90%-a. Ezek az egyének
feltűnő nagyságrendű rostok eloszlása, valószínűleg nem lehet
képzéssel magyarázható – genetikailag meghatározottak. Ez beigazolódik,
különösen az a tény, hogy a harmonikus fejlődés ellenére a nagysebességű
kar- és láberőt, például egy bokszoló vagy vívó
rendkívül "gyors lábak" és "lassú kezek". született
ennek nyilvánvalóan a gyors FT szálak száma az oka
következetlenségek. Az a tény, hogy a sportág jó képviselői,
ahol különösen a kitartásra van szükség (maratoni futók, országúti kerékpárosok
stb.), a lassú ST-szálak dominálnak, és a high-end
gyorsasági erőt bemutató sportolók (sprinterek, gerelyhajítók,
súlylökők), nagy százalékban tartalmaznak gyors FT szálakat,
különleges hajlamot jelez ezekre a fajokra.
sport. Első pillantásra ez az álláspont vitathatónak tűnik.
mint a súlyemelők – különböző versenyszámok győztesei – megállapították
Az FT és ST rostok rendkívül kiegyensúlyozott aránya. azonban
figyelembe kell venni a súlyemelő sajátos munkáját: támogatást és megtartást,
amelyet nagyrészt ST rostok hajtanak végre.

1. táblázat Az izomrostok spektrumának egyszerűsített ábrázolása

Jellemző (funkció)	rosttípus
	FT szálak FTG szálak	FTO szálak	ST rostok
Fiziológiai jellemzők:
- összehúzódási sebesség	gyors	gyors	lassú
- összehúzódási erő	nagyon magas	magas	jelentéktelen
- reaktivitás.	gyors	gyors	lassú
- aerob állóképesség	rossz	jó	nagyon jó
Biokémiai jellemzők:
- energia tároló	glikogén	glikogén/oxidatív	oxidatív
foszfát lerakódások	+++	++	+
- glikogén lerakódások	+++	++(+)	++
- testzsír	+	+(+)	++(+)
- mitokondrium tartalma	+	++	+++
- kapillarizáció	jelentéktelen	jótól nagyon jóig	nagyon jó
Funkció:	terhelések a szubmaximális zónában, megnyilvánulás maximális és sebesség erejét		állóképesség és erő állóképesség, statikus munkavégzés támogatni és megtartani
+++ - jelentős, ++ - közepes, + - jelentéktelen

Megfelelő erősítő edzés viszonylag gyorsan
konvertálja az FT szálakat FTO szálakká. Ez lehetővé teszi
jó állóképességet érjenek el azok a sportolók is, akik
a sok gyors FT szál alkalmasabbnak tűnik
a maximális és sebességi erő megnyilvánulásai.

Bár a képzés nem változhat örökölt
az ST és FT rostok kapcsolatát, a rostok tulajdonságait, bár
bizonyos határokon belül, de alkalmazkodni a követelményekhez
specifikus ingerek (keresztmetszet, összehúzódási idő,
energiahordozókkal és mitokondriumokkal való felszerelés stb.).

2.2.2. Neuromuszkuláris folyamatok

2.2.2.1. motoros egység

A gerincvelőben található motoros ideg folyamata (motoros
az elülső szarv sejtje), eléri az izomrostot. Idegsejt
folyamataival nagyszámú izomrostot beidegz.
Az idegsejtet és a hozzá tartozó izomrostokat motoros sejteknek nevezzük.
egység (6. ábra).

Rizs. 6 A motor egység diagramja

1 - csontvelő, 2 - sejttest. 3 - a gerincvelő idege, 4
- motoros idegrost, 5 - érző idegrost,
6 - izom izomrostokkal.

Az izomösszetétel nagymértékben változhat a motorok számát tekintve
egységek, a motoros egységek pedig állhatnak
sokféle izomrost. Minden izomrost
Ugyanabból a motoregységből ugyanahhoz a száltípushoz tartoznak
(FT vagy ST szálak). Izmok, amelyek feladata a végrehajtás
nagyon finom és precíz mozdulatok (például a szem- vagy az ujjizmok).
kezek, általában nagyszámú motoros egységgel rendelkeznek
(1500-tól 3000-ig); kis mennyiségű izmot tartalmaznak
rostok (8-50). Viszonylag durva mozgásokat végző izmok
(például a végtagok nagy izmai), általában
lényegesen kevesebb motoregységgel, de többel
az egyes szálak száma (600-tól 2000-ig). Például bicepsz
(lásd a 60. a. ábrát) milliónál is többet tartalmazhat
rostok. Ezek az izomrostok idegvégződéseikkel együtt
több mint 600 motoregységet alkotnak, tehát egy motort
a gerincvelő elülső szarvának sejtje beidegződik folyamataival
körülbelül 1500 izomrost. A sípcsont izomzatában kb. 1600
a hát izmaiban pedig akár 2000 izomrostot is beidegz egy
az elülső szarv sejtje, minden esetben így alakul ki
motoros egység. Azonban a szálak száma a motorban
Egyetlen izom egysége nem azonos, például a bicepszben lehet
1000, 1200, 1400 vagy 1600 szál legyen.

Az izomrostok egy meghatározott motoros egységhez való tartozása
a természet határozza meg, és edzéssel nem lehet megváltoztatni.

A motoregységek a „mindent vagy semmit” törvény szerint aktiválódnak.
Így ha az elülső szarv motorsejtjének testéből
gerincvelő impulzust küldenek az idegpályákon, majd impulzust küldenek neki
vagy a motoros egység összes izomrostja reagál, vagy egyik sem
egy. A bicepsz esetében ez a következőket jelenti: idegimpulzussal
szükséges erő, minden kontraktilis elem (miofibrillum) lerövidül
a megfelelő motor összes (körülbelül 1500) izomrostja
egységek.

A motoros egység erőssége különösen a számtól függ
izomrostjai. Motor egységek kevés
az egyszeri összehúzódású rostok csak akkora vonóerőt fejlesztenek ki
több millinewton. Motor egységek több
szálak - néhány newton. Egy különálló motor teljesítménypotenciálja
egységek viszonylag kicsik, így a mozgás végrehajtásához
több motoros egység "csatlakozik" egyszerre.
Minél nagyobb a leküzdendő ellenállás, annál nagyobb a motor
egységeknek kell végrehajtaniuk a mozgást.

Minden motoregységnek saját gerjesztési küszöbe van,
ami lehet alacsony vagy magas. Ha egy impulzusröpke (bosszantás
izomösszehúzódást okozó ideg) gyenge, akkor aktiválódnak
csak alacsony gerjesztési küszöbű motoros egységek.
Ha az impulzussalvo felerősödik, további
magasabb gerjesztési küszöbű motoros egységek.

Az ellenállás növekedésével egyre több motormotor aktiválódik.
egységek. Az egyes gerjesztési küszöbök sebessége elsősorban attól függ
távol a motoros egységek állapotától. A tevékenységek folytatásához
motoros egységek, amelyek elfáradnak: a) felhalmozódás
savas anyagcseretermékek (laktát, CO2); b) energiakimerülés
(energia-foszfátok, glikogén stb.); c) ideges izgalom
(a motoros egységben vagy az agykéregben), szükséges
egyre több akaraterő.

2.2.2.2. Intramuszkuláris koordináció és pulzusszám

A mozgásban részt vevő motorok számának állandó változása
egységek (térbeli összegzés) és az ideg frekvenciájának változásai
impulzusok (időösszegzés) nagyon finom fokozatokkal állíthatók
az izom összehúzó ereje.

Térbeli összegzés. A mozgás végrehajtásához
miatt használjon eltérő számú motoregységet
az erő lépésfejlődésének mechanizmusa. Ez a mechanizmus azonban, mivel
differenciált izomszerkezet, nagyon heterogén. Mennyiség
lépéseit a motoregységek száma határozza meg, ebből
izom áll; a lépések nagysága különösen a számától függ,
átmérője és szerkezete az izomrostok, amelyek a
megfelelő motoregység. Például az izmokban
a kéz ujjai rendkívül sok motoros egységet tartalmaznak egy kicsi
szálak száma (sok kis lépés), tehát
az erő, amellyel mozdulatokat hajtanak végre, "osztályozható"
térbeli összegzés segítségével sokkal finomabb, mint az erő
bicepsz, amely viszonylag kis számú motorral rendelkezik
egységek és nagyszámú szál (néhány nagy lépés).

Időbeli összegzés. Ha a motoregység aktiválva van
csak mesterséges stimulációval, például elektromos
stimuláció, akkor minden izomrostja lerövidül, majd
lazíts újra (7a. ábra).

Rizs. 7a Az időösszegzés jelenségének vázlata

Egészséges szervezetben, természetes körülmények között azonban önkényesen
egyetlen impulzus vagy összehúzódás nem fordul elő. Izomösszehúzódás
mindig a másodpercenkénti impulzussorozat hatása határozza meg. Ha egy
a második kontraktilis impulzus a relaxációs fázis vége előtt adódik
rostok, akkor ebben az esetben a második összehúzódás az elsőre rétegeződik.
Ennek a következménye az erő magasabb szintű fejlődése. Ha fejleszteni kell
nagyobb erő, akkor a második impulzusnak már el kell érnie a motor rostjait
egységgel röviddel a kontrakciós fázis vége előtt. Aztán a szálak
újra összehúzódni a relaxációs fázis kezdete előtt; feszültségesés
vagy erő ebben az esetben lehetetlen (7. b ábra). Későbbi vágások
az előzőekből erednek.

Rizs. 7b Az időösszegzés jelenségének vázlata

Amikor végre számos idegimpulzus kezd követni
egymás után elég gyorsan, az egyes vágások teljesen
átfedés. Ily módon, ellentétben egyetlen összehúzódással,
az izomrostok sokkal erősebb összehúzódásai érhetők el,
ami 3-4-szeres erőnövekedéshez vezet. Ezt a jelenséget az ún
titáni összehúzódás (7c. ábra). A teljes tetanihoz szükséges
csökkentése esetén az impulzusfrekvenciát a megfelelő típus határozza meg
motoros egység szálai. Annak a ténynek köszönhetően, hogy a gyors FT szálak,
a lassú ST rostokhoz képest sokkal gyorsabban húzódnak össze
és lazíts, az impulzusok is rövidebb időközönként legyenek
bejutni a szálakba, így megakadályozható, hogy ellazuljanak
és ezáltal nagy erőt fejleszt.

Rizs. 7c Az egyes összehúzódások rétegződésének sémája a bekövetkezés pillanatáig
tetanikus összehúzódás az impulzusok gyakoriságának növelésével

Ezért a gyors motoros egységekben alacsony frekvenciájú impulzusok
(7-10 másodpercenként) csak enyhe feszültséget okoz, és ugyanaz
erő, közepes frekvenciájú impulzusok (25-30 másodpercenként), illetve mérsékelt
feszültség és erő, nagyfrekvenciás impulzusok (45/s-tól és nagyobb)
- maximális feszültség és maximális erő (8. ábra).

Rizs. 8 A másodpercenkénti idegimpulzusok száma közötti összefüggés
és az izomösszehúzódási erő a maximális erő százalékában; az átlagos
számos motoros egység fontossága; elrablás az elrablótól
kisujj (Bigland és Lippold szerint)

Lassú motoros egységekhez, amelyek ST szálakból állnak, már
20 impulzus másodpercenként elég lehet a kimerítésükhöz
teljesítménypotenciál. Csak egy, a legkedvezőbb a megfelelő
motoros egység, az impulzusok közötti időintervallum lehet
az időösszegzés optimális hatásának elérése. Magasabb
impulzusfrekvencia adott motoregységnél nem okozhat
erősebb összehúzódás, és ezért az erő növekedése. Időtartam
titáni összehúzódás meghaladhatja az egyetlen időtartamát
tíz- és ezerszeres csökkentés.

Főleg ST-rostokból álló izom, amelyek rugalmasabbak
a fáradtság hatásaira, támogathatja a titáni összehúzódást
általában sokkal hosszabb, mint az izom, amely tartalmaz
túlnyomórészt gyorsan kifáradó FT rostok. Egyszerűsített
a térbeli és időbeli összegzés "együttműködése" megy végbe
a következőképpen: kis teljesítményigények kielégítése
lassú, ST-szálas motoregységek
alacsony izgalmi küszöbértékkel. A teljesítmény növekedésével
igények, motoros egységek magasabb
gerjesztési küszöb (térbeli összegzés). Egyszerre azért
az impulzusok frekvenciájának növelésével a kimenő teljesítmény nő
már működő alacsonyküszöbű egységek (időbeli összegzés). Nál nél
a teljesítmény további növelésének fokozatosan kell működnie
egyre több gyors motoros egység fog bekapcsolni,
amely magasabb frekvenciákról „indulhat” és bevonhatja
aktív állapotban nagyobb frekvenciatartomány. Leküzdeni
teljesítmény szempontjából elkészített maximális ellenállás
A sportolók motoros egységeik körülbelül 85%-át optimális
impulzusfrekvenciák. Annak a ténynek köszönhetően, hogy a "lassú" egységek
kevesebb izomrostjuk van, és emiatt kevésbé fejlődnek
erők, mint a „gyors” egységek, amelyeket gyakran már 25%-os erőfeszítéssel mozgósítottak
a rendelkezésre álló egységek körülbelül 50%-a.

Viszonylag sok kis motoros egység részvétele
jelentéktelen erőmunkában finomabb kivitelezést tesz lehetővé
az izomtevékenység szabályozása, mint a nagy teljesítményű terheléseknél.
Időösszegzési folyamatok (impulzusfrekvencia) az eredmények szerint
a legújabb kutatások feltételesen alkalmasak a képzésre, még akkor is
ezt a képzést nagyon összetett általános kapcsolatokban végzik.
Egy képzett motoros egység gyorsabban tud rövidíteni
(lásd 2.2.1.3.), kezelje a "magasabb impulzusfrekvenciákat
és nagy erőt fejlesszenek ki.

Amikor a sebesség erő, amely valósul meg főleg a gyors
FT szálak, ellensúlyozzák a közepes és nagy ellenállásokat,
nagyszámú motoros egység aktiválódik
rövid impulzusok sorozata. Ez az ún itthon
beidegzés növekvő és erős összehúzódási folyamatot okoz.
Az összehúzódás robbanásszerű kezdetét jelblokk követi (bioelektromos
csend), amely alatt a motoros egységek összehúzódnak
Magassebesség. Az ilyen sebesség-erő mozgásokat ún
valamint ballisztikus mozgások. Előre programozva vannak
az agyban, és olyan nagy sebességgel hajtják végre, hogy
végrehajtásuk során a visszacsatolás nem működik, ennek következtében
amelyek végrehajtása során a mozgás nem korrigálható. Időtartam
az induló beidegzést követő bioelektromos csend,
főként a leküzdendő ellenállás nagyságától függ.
Ha az ellenállás akkora, hogy a szabad gyorsulások
összehúzódás már nem következik be, ebből következik új sorozat impulzusok,
bioelektromos csend kíséretében, aminek köszönhetően
további gyorsulás. Ha ekkora az ellenállás,
hogy az impulzussorozat és az azt követő riasztási blokkolás ne forduljon elő,
akkor az ellenállást nagyon magas impulzusok győzik le
frekvenciák. Mozgások, amelyeket rövid sorozat(ok) jellemeznek
impulzusok, majd jelblokkolás és ballisztikus
összehúzódás, kifejezett sebesség-erő karakterrel rendelkeznek.
Nagyon magas frekvenciájú impulzusok sorozatával jellemezhető mozgás,
maximális erősségű karakterrel rendelkeznek.

Amikor a vázizomzat az erő kitartásáért dolgozik és legyőzi
könnyű vagy mérsékelt ellenállás, amelynél az impulzusfrekvencia
nem éri el a maximumot, a motoros egységek tevékenységét végzik
felváltva (aszinkron tevékenység).

Ez azt jelenti, hogy a szükséges erőnek megfelelően a
a motoregységeknek csak egy bizonyos része és így előfordul
mozgás. A többi motoregység inaktív
állapot és passzívan rövidül. A fáradtság növekedésével
az eddig aktív motoregységek ki vannak kapcsolva,
és helyettük mások, eddig inaktívak kezdenek aktívan dolgozni
pórusok, motoros egységek.

Normál körülmények között egy személy, aki statikus vagy dinamikus munkát végez
a munka leküzdése (lásd 2.3.), nem lehet egyszerre
a mozgásba belefoglaljuk az izom összes motoros egységét. magasan képzett
azon sportágak sportolói, amelyekben az erő a fő összetevő
teljesítmény (súlyemelés, birkózás, atlétika
dobás), a mozgás végrehajtására képesek aktívan és egyidejűleg
köti össze izomrostjainak akár 85%-át, és ezáltal fejlődik
nagy erő. A képzetlen egyének általában aktiválni tudnak
csak 60%-ig. A motoregységek szinkron vezérlésének képessége
hívott intramuszkuláris (intramuszkuláris) koordináció. Neki
szint akkor tekinthető magasnak, ha a sportoló egyrészt
kifejezett képessége van az erő megkülönböztetésére, és
másrészt egyidejűleg nagy százalékot tud aktiválni
motoros egységek. Hipnózis vagy elektromos hatása alatt
stimuláció (100 Hz és felett), egy képzetlen személy egyidejűleg képes
lényegesen több motoregységet használjon, és ezáltal
növelje az erejét közel 35%-kal.

Képzett személy akaraterőtől független körülmények között
teljesítménypotenciálját csak 10%-kal tudja növelni. A különbség köztük
önkényesen mozgósított maximális erővel és önkéntelenül
energizált erőt nevezünk az erő hiánya. NÁL NÉL kiképzés
A gyakorlatban az erő hiányát leggyakrabban az erőkülönbség határozza meg,
statikus és dinamikusan inferior módokban fejlesztették ki (lásd
2.3.). Egy ilyen meghatározás azért lehetséges, mert az erő kifejlődött
az izmok kényszerfeszítésével (az alsóbbrendűek dinamikus munkája
természet) általában 10-35%-kal nagyobb, mint a lehetséges erő
statikus üzemmódban mobilizálva. Így a tekintetben
egyrészt elektromos stimulációval elért erők
izmokat statikus üzemmódban, másrészt erőltetett
dinamikus módban nyújtva az izmokat, teljes a megfelelés.
Az engedményes üzemmódban akarattól függetlenül további
motoros egységek, azaz ilyen körülmények között az erő nagysága gyakorlatilag
nem függ az intramuszkuláris koordináció szintjétől. Ugyanakkor szükséges
ne feledje, hogy a hívott erő és tetszőleges összehasonlítható
egymással csak akkor, ha összehasonlíthatóan alkalmazzák őket
feltételek (például azonos szögben az ízületekben).

Kísérletileg sikerült bizonyítani, hogy az erőfejlődés nagysága
az izmok erőltetett nyújtásával a növekedéssel együtt növekszik
sebesség, míg a leküzdő üzemmódban azt
a sebesség növekedésével csökken (lásd 2.2.1.2. és 9. ábra).

Rizs. 9 Sebesség-erő arány az egyik hajlító izomban
alkarja excentrikus és koncentrikus munkavégzéskor
(komi szerint)

Tehát az összehúzódás mértékének növekedésével a lehetséges különbség
az erő mozgósítása a legyőző és engedő működési módokban
tovább növekszik.

Meg kell azonban mondani, hogy ez a kijelentés csak érint
14 év alatti gyermekek. Az erőkülönbség fejlesztés alatt áll
ebben a korban lévő gyermekek legyőző és engedelmes munkamódszerekkel,
nagyon jelentéktelen.

Így minél nagyobb a felnőttkori különbségek az erőben
statikus és dinamikus hozamú üzemmódban végzett munka során a
minél kisebb a maximális erejük az abszolúthoz képest, annál több
erőhiányuk és minél alacsonyabb az intramuszkuláris koordinációjuk szintje.
Ilyenkor edzéssel fejleszthető az izomerő,
amelynek célja a lehető legnagyobbak egyidejű bevonása a mozgásba
motoros egységek száma (rövid távú maximum módszere
feszültségek, lásd 9.2.1.3.). Egyedi izomrost ereje ill
nem valószínű, hogy az egyes motoregységeket ilyen módon megnövelik,
azok. izomátmérő (és a sportoló testsúlya) vagy egyáltalán nem
növelje, vagy kissé növelje. Ha a teljesítménykülönbség
statikus és dinamikus-inferior üzemmódban viszonylag
kicsi, akkor tartalékok az erő fejlesztésére az intramuszkuláris javításával
alig vagy egyáltalán nincs koordináció. Az erőt más módon kell fejleszteni,
például az izom keresztmetszetének növelésével. Az erő hiánya jelképezi
egyfajta mutatója a maximum fejlesztésének meglévő potenciáljának
erőt anélkül, hogy növelné az izom átmérőjét és ezáltal a test súlyát.
Különböző képességek képzetlen és magasan képzett emberekben
sportolók, hogy a lehető legtöbb motort mozgósítsák
egységek azt mutatja, hogy egy személy képzett a hatalom
általában nem csak nagy izomtömege, hanem kiterjedtebb is
felhasználásának lehetősége - akár 85%. Ez azt is jelenti
az erő fejlesztésének lehetősége az intramuszkuláris koordináció javításával
képzett magasan kvalifikált sportolókban ehhez képest
a képzetlenekkel korlátozott. Emiatt az átmérő növekedése
az izom a legalapvetőbb módszer az alapkapacitás növelésére
erő.

2.2.2.3. Intermuszkuláris koordináció

A sportban gyakorlatilag lehetetlen mozgást végezni a segítségével
bármelyik izom. Bármilyen motoros probléma megoldására
viszonylag nagy számot vonzott. izmok vagy izomcsoportok.
Az alapvető erőpotenciál, amely főként a keresztiránytól függ
az izomrost szakasza, az izomtérfogat, a rostszerkezet és az intramuszkuláris
koordinációt, csak optimális eredményt lehet elérni
amikor az egyes izmok vagy izomcsoportok
részt vesz a tér-időbeli és a dinamikus-időbeli
kapcsolatokat következetesen a motoros feladatnak megfelelően.
Ez azt is jelenti, hogy az idegrendszert a használatra hangolják
csak azok az izmok, amelyek munkája egy bizonyos megoldásához szükséges
motoros feladat. Ez a mozgalomban résztvevők interakciója
izmokat vagy izomcsoportokat nevezzük intermuszkuláris koordináció.
Mindig kapcsolatban áll vele egy bizonyos fajta mozgás és nem
egyik mozdulatból a másikba való átvitel. Például végrehajtáskor
a fekvenyomás csak egy izomcsoportot érint, és felhúzáskor
a keresztlécen – mások. Az izmok interakciója is szervezett
eltérően. Az intermuscularis koordináció szempontjából különösen fontos
koordináció az izmok munkájában, amelyek egy bizonyos mozgást hajtanak végre
(agonisták) és az ellenkező irányba ható izmok míg
mozgalom (antagonisták).

A padon fekvő speed-power fekvenyomással a tricepsz kihajlik
kar a könyökízületben, valamint a bicepsz, a brachialis és a brachioradialis
izom (antagonista), amelynek fő funkciója a hajlítás
kezek a könyökízületben, megakadályozzák a nyújtást, különösen a döntőben
mozgásfázis (lásd 13. táblázat és 60. ábra a). Agonista interakció
és antagonisták a következőképpen fordul elő (leegyszerűsítve). Sebesség-erővel
a kar kiegyenesítése fekvő helyzetből, viszonylagos leküzdése
nagy ellenállás, rövid impulzusok sorozatával egyidejűleg
a lehető legtöbb motoros egység aktiválva van
tricepsz és a vele dolgozó izmok (például mellizom
izom stb.). Impulzusok sorozata és egy kezdődő összehúzódás követi
jelblokkolás (bioelektromos csend), melynek során
az izomrostok nagy sebességgel rövidülnek anélkül, hogy bármilyen
menedzsment.

Jelblokkolás a mozgást megvalósító motoros egységekben
(tricepsz stb.), a motor jelblokkolásához kapcsolódik
egységnyi antagonista, így a mozgás akadálytalanul végezhető
és az erő elvesztése nélkül. A mozgás végén, hogy lassítsd, kezdd el
aktiválja az antagonistákat. Ariel (1976-1977) ezt fejti ki
a neuromuszkuláris rendszer működése a következő. Normál alatt
a súlyzó felemelésekor az izomtevékenység kezdeti robbanása következik be
amiatt, hogy az agonista izom összehúzódik, és az antagonista izom
ellazítja. Ez a végtag mozgásának felgyorsulásához vezet. Azután
ezt követi ekkor a csökkentés miatt egy csendes átmeneti időszak
antagonista, a végtag mozgása lelassul. A végén
mozgást, az antagonista izom feszültségének meg kell állítania azt (7).

Ez az összhang az agonisták és antagonisták munkájában nagyrészt
attól függ nyúlékonyság izmok. A nyújtott izmok előnyei
nyugalmi állapotban kissé feszültek (körülbelül 15%-a
egyensúlyi hossz) és ebből a kezdeti állapotból képesek kifejlődni
különösen nagy hatalom. Másrészt megengedik
nagy amplitúdójú mozgások, amelyek miatt több
hosszú gyorsulási út és rendelkezésre álló erőpotenciál. Nagy amplitúdó
lehetővé teszi a mozgások lágyabb, rugalmasabb és simább végrehajtását, így
hogyan kezdik az antagonisták később lelassítani őket (lásd 2.7.).

Minél több izom vagy izomcsoport vesz részt a mozgásban,
azok. minél nehezebb a mozgás, az nagy szerepet izomközi játszik
koordináció erősítő edzéshez.

Különféle sportágak edzésgyakorlatában komplex technikai
a cselekvéseket gyakran külön részekre (elemekre) osztják. Cél
egy ilyen feldarabolás az erősítő edzés fejlesztésére szolgál
izomcsoportok, amelyek közvetlenül érintettek
a versenymozgalom teljesítménye. Ezen izmok erősítése
csoportok speciális gyakorlatokkal történik, amelyek felépítése
csak a versenygyakorlat szerkezetének egy részével esik egybe.
Egyszerű segítségével speciális gyakorlatok különösen erős lehet
terheljük a versenymozgásban résztvevő izmokat, és így
hogyan lehet őket hatékonyabban fejleszteni.

Ilyen speciális gyakorlatokkal például a súlylökőhöz
a fekvenyomás, a törzs oldalt, az emelés
és a törzs leengedése, guggolás és lábujjakra állás. Új,
jól koordinált interakció speciális gyakorlatok révén
izomcsoportok, elszigetelten megerősítve speciális
a benne rejlő technikák elsajátítása ezt a fajt sport. Megnyilvánulnak a nehézségek
amikor nem minden izom fejlett elég jól,
harmónia a fejlődésben. Ha például egy súlylökő segítségével
speciális gyakorlatok csak a karnyújtó izmok erejét javítják
és a lábak és felszabadítja a test izmait a figyelem alól, ez oda vezethet
az intermuscularis koordináció súlyos megsértésére. Utolsó erőfeszítés
miközben kicsi marad. Ha az izomközi koordináció nem
megfelel a követelményeknek, például ha robbanásveszélyes
az izmok bekapcsolása esetén az agonista kezdeti beidegzése nem társul az optimálishoz
az antagonista bioelektromos csendje (veszteségkompenzációja), ill
ha a fékező erőit idő előtt kifejti, veszít
a mutatott teljesítmény nagy része. Ezzel szemben magas szinten
az intermuszkuláris koordináció a mozgás optimális simaságában nyilvánul meg,
célszerű ritmus, precíz kivitelezés és végső soron in
nagy teljesítmény.

Célzott képzéssel, amelyet gyakran ún
tréning a technológia fejlesztésére erőelemek segítségével, lehet
jelentősen növeli az izomközi koordináció szintjét. Azonban,
ismételten azt mondanám, hogy az izmok interakciója általában javul
csak edzett mozgásban. Mozgásról hasonló téridővel
és dinamikus-időbeli struktúrák esetében ez a javulás csak átadódik
részben, de nem megy át az egyenlőtlen szerkezetű mozgásokra
egyáltalán. A nagy alapszilárdsági potenciál a fő előfeltétel,
de semmiképpen sem garancia arra, hogy a mozdulatokat teljes mértékben elvégzik
erővel. Csak az a sportoló tudja célszerűen használni
erejét, aki rájött, hogy az izomközi edzést
koordinációt kell végezni a megfelelő mozgásokon. Kiképzett
egy sportoló, ellentétben "egy edzetlennel, nemcsak
nagyobb izomtömeget és sokkal teljesebben tudja használni
(intramuszkuláris koordináció), ő is képes
realizálja ezt az erőpotenciált a sporteredményeiben
(intermuszkuláris koordináció).

2.2.3. Az izomtevékenység energiaellátása

2.2.3.1. Energiahordozók

A munka elvégzéséhez az izmot energiával kell ellátni. izmos
az energiahordozók főként foszfátvegyületek,
nagy energiatartalékokkal (adenozin-trifoszfát,
kreatin-foszfát), szénhidrátok (glükóz, glikogén) és zsírok. A mókusok szeretik
az energiahordozók másodlagos szerepet játszanak, azonban növelni kell
térfogat, izomnövekedés ezek kiemelt fontosságúak. Csak benne
ritka esetek (éhezés, extrém és hosszan tartó terhelés)
fehérjék aminosavak formájában vehetnek részt az energiában
anyagcsere.

Energiadús foszfátvegyületek, glikogén halmozódnak fel az izomzatban
és zsírok. A glikogén és a zsírok a májban és a bőr alatti szövetekben is lerakódnak.
zsírszövet. Emberben 1 kg izomtömegre számítva
3,5-7,5 mmol adenozin-trifoszfát (ATP) és 16-28 mmol kreatin-foszfát
(KF). Ez megfelel a szervezet saját energiatartalékainak.
ATP-ben - körülbelül 5 kJ (1,2 kcal) és CF-ben - körülbelül 15 kJ
(3,6 kcal). A testben tárolt energiatartalékok formájában
glikogén, körülbelül 7500 egy képzetlen emberben
kJ (1800 kcal, 450 g), képzett személy számára - akár 13 000 kJ (31 kcal,
750 g). Ebből a mennyiségből a májglikogén kb
2600 kJ (620 kcal, 150 g). Az izomglikogén az
energiatartalék, gyorsan beépül az energiaképzésbe.
Energia szempontjából pedig hatékonyabb, mivel nincs rá szükség
először a véráramon keresztül a dolgozó izomba szállítják,
majd, mint egy átjárón, áthalad a cella héján.

Ezenkívül figyelembe kell venni azt a tényt, hogy az izomrost viszonylagos
könnyen befogadja a véráramon keresztül hozzájuttatott glükózt és
glikogén formájában halmozódik fel, de nagyon vonakodva, csak kicsiben
mennyiségben visszajuttatja a glikogént a véráramba fogyasztás céljából
egyéb, intenzíven dolgozó izmok. Ezen kívül glikogén
a máj csak részben használható izomtevékenységre,
hiszen az agy létfontosságú funkcióinak is folyamatosan kell lenniük
hogy a véren keresztül szállított glükózzal táplálják
hajók. Emiatt különféle védekezési mechanizmusok akadályozzák meg
a máj glikogénjének túlzott fogyasztása és ezáltal a máj
normális körülmények között meglehetősen állandó vércukorszint
(80-90 mg glükóz 100 ml vérben).

Zsírtartalék 125 000 és 400 000 kJ között
(30 000 kcal-tól több mint 100 000 kcal-ig), szinte kimeríthetetlen
energiaforrás a hosszú távú sportmunka során
kis intenzitású. A természeti rezervátumok legnagyobb része védett
a bőr alatti zsírszövetben; izom zsírtestek (triglicerid cseppek),
gyorsabban működik, csak körülbelül 8000 kJ halmozódik fel
(1900 kcal).

2.2.3.2. Anaerob energiatermelés

Az izomrostok közvetlen energiaforrása mindig
az adenozin-trifoszfát (ATP). Adenozin-difoszfáttá bomlik
(ADP) és foszfát (P). Hasadáskor energia szabadul fel (38-42
kj = 9-10 kcal/mol. hasított foszfát).

ATP->ADP + F + energia

Ennek a felszabadult energiának csak körülbelül egyharmada alakul át
gépészeti munka; nagy része hőként szabadul fel. NÁL NÉL
amiatt, hogy az izom adenozin-trifoszfát tartalma meglehetősen
korlátozott (3,5-7,5 mmol / kg), nagyon rövid idő után rendkívül
intenzív munkavégzés (1-3 s), izomtartalékai elfogynak. És ha
különféle, részben egyidejűleg áramló egész rendszer lenne
folyamatok, nem szabályozzák és nem állítják helyre az adenozin-trifoszfátot,
azaz nem látná el energiával az izomembereket, akkor le kellene állítani a munkát.
Az ATP helyreállítása (újraszintézise) viszonylagos segítségével történik
egyszerű biokémiai folyamat. szétválás eredménye
Az ATP termékek ADP és F ismét kombinálódnak.

ADP + F + Energia -> ATP

Ehhez a biokémiai reakcióhoz, más néven foszforilációhoz,
energiára van szükség. Más energiahordozók felosztásával nyerik.
Milyen formában és milyen energiahordozók segítségével
Az adenozin-trifoszfát visszanyerése a szükséges energiától függ
időegységenként. Hirtelen, állapotból kihozva
pihenés, nagyon intenzív izommunka Az ATP helyreáll
kreatin-foszfáttal

CF + ADP -> kreatin (K) + ATP

Mivel egy mól kreatin-foszfát körülbelül egyet termel
mól ATP, akkor ennek a folyamatnak az eredményeként kibocsátott energia megfelel
hozzávetőlegesen az ATP lebontásából nyert energia.

A kreatin-foszfát kis mennyiségben az izmokban is megtalálható.
(16-28 mmol/kg). Annak ellenére, hogy a rendelkezésre álló mennyiségű kreatin-foszfát
háromszor több energiát tud termelni, mint az ATP-vel,
ezek a tartalékok erősen kimerülnek 7-12 másodperc alatt rendkívül intenzív
munka és 15-30 után intenzív munkával. Munka szükséges ill
szakítsa meg, vagy folytassa kisebb intenzitással. Folytatni
a kisebb intenzitással végzett munka más energiahordozókat igényel.
Az izomban lévő glikogén ilyen körülmények között lebomlik anélkül
oxigén részvétele a tejsavon (laktát), amelynek alacsonyabb
energiatartalma, mint az ATP.

Glikogén -> Laktát + ATP

Ugyanakkor egy mól izomglikogén 3 mól ATP-t szolgáltat.
Ez a biokémiai folyamat ezen keresztül éri el legnagyobb aktivitását
néhány másodperc kemény munka. Ezt megelőzően csökkenteni kell
a megfelelő értékre, a hatékonyabb koncentráció az energiában
a foszfátokkal kapcsolatban. Az ATP visszanyerése a glikogén lebontásával
(oxigén hiányában) ugyanabban az egységben szabadul fel
az idő csak körülbelül egyharmada a megszerezhető energiának
a foszfát lebontása. Ezért szükséges a munka intenzitása
csökken. Ezek a folyamatok az oka annak, hogy például egy futó tovább
Egy 100 méteres táv körülbelül 80 m lefutása után gyakran veszít sebességéből:
energiaban gazdag foszfátkészletei nagymértékben kimerültek, és a szervezet
kénytelenek áttérni egy kevésbé hatékony energiaforrásra
glikogén.

Egyéni gyakorlatok és rövid gyakorlatsorok végzésekor
(3-30 s) maximális és gyorsasági erősítő edzésben, energia a
izomösszehúzódás is felszabadul az ATP "raktáraiból" és
KF. 10-30 tartó intenzív gyakorlatsorozathoz
energiát nagyobb mértékben nyerünk a glikogén felhasználásának köszönhetően.
ábrán A 10. ábra az intenzív energiafelszabadulás folyamatait mutatja be
sportmunka a terhelés időtartamától függően.

Rizs. 10 Energiaátalakítás (kJ/perc) a vázizomzatban
személy sportmunka közben, időtartamtól függően
terhelések (Howald szerint átalakítva)

Kb. 2 percig tartó izommunka, melynek során
energiát a fent leírt módon nyerjük, főként
gyors FT szálak, amelyek energiaigényes foszfátvegyületeket halmoznak fel
és glikogént viszonylag nagy mennyiségben. Mint már említettük,
Amikor a glikogén lebomlik, laktát képződik. Savas anyagcseretermékek
a folyamat során nagyon gyorsan keletkező anyagok (laktát, CO2 stb.).
az intenzív munka nem kompenzálható, gyorsan lebomlik
vagy a vérben jelenlévő pufferanyagok bármelyike ​​választja ki,
sem a légzés miatt (CO2. Erős
fáradtság esetén a laktát koncentrációja az izomban ZOmmol / l-re emelkedik
és a vérben 20 mmol / l-ig. A munka "kudarcig" befejezése után,
azok. munka, amely során nagyszámú ember vesz részt intenzíven
izomtömeg, a légzés megnehezül és a be- és kiáramlás
vér 25-28 mmol / l tartományban (például intenzív kezelés után
birkózó mérkőzés).

A nagy mennyiségű laktát nagyban hozzájárul
a test peroxidációja, korlátozza az izomaktivitást. Növekvő
a szervezet elsavasodása egyre nehezebbé teszi a további
lebontja a glikogént, és ennek eredményeként megakadályozza az újraszintézist
ATP. Az ATP-energiára azonban nemcsak az összehúzódáshoz van szükség, hanem az is
az izom lazítására (aktin-miozin hidak szakadása). Nál nél
Az ATP hiányát jelentősen korlátozza az úgynevezett "lágyulás"
akció, ami a bővíthetőség szempontjából is nagy jelentőséggel bír
izmok. Az izom ezért minden alkalommal lassabban ellazul és
a végén görcsös lesz. Ez ennek ellenére megtörténik
amit gyakran ilyen intenzitású terhekre költenek
az összes izomglikogénraktárnak csak egyharmada. A gyakorlatban néha
beszélni a sportoló "elsavanyodásáról". Le kell állítani a munkát,
ha az energiatermelés más formáját nem kapcsolják be kellő időben,
ami viszont a terhelés intenzitásának csökkenését okozza
időegységenként. Nagy terhelésű módszerek alkalmazásakor
az erőállóképesség fejlesztésére (például intenzív intervallum
módszer, lásd 9.2.3.) az intenzív munkafázisokat váltogatni kell
rövid pihenőkkel. Ezen pihenőidő alatt savanyú
Az anyagcseretermékek „részben eltávolíthatók az izomból
rostok, és más, fáradtsághoz vezető tényezők hatása is
legyengülni. Emiatt zavarja a glikogén lebomlását
és az ATP helyreállítása nem lesz olyan jelentős, és a sportoló
viszonylag rövid idő elteltével újraindulhat
dolgozni. A túl rövid szünetek azonban megakadályozzák az utánpótlást
glikogénraktárak. Emiatt minden adag terhelésnél válnak
Kevesebb és kevesebb.

Az intervallumterhelések sokkal nagyobb pusztításhoz vezetnek
glikogénraktárak, mint egyetlen intenzív edzés. Ebből következik
ne csak az erősítő edzés időszakában tartsd szem előtt, hanem az órákon is
változó intenzitású terhelésű sportok (futball,
kézilabda, birkózás stb.). A leírt biokémiai folyamatok folytatódnak
gyakorlatilag oxigén nélkül. Ezért hívják őket anaerob
folyamatokat. Az energiában gazdag foszfátok lebontását ún
anaerob alaktikus (laktát képződés nélkül elmúló) folyamat,
a glikogén lebontását pedig anaerob laktátnak nevezik (passing
laktát képződésével) folyamat.

2.2.3.3. Aerob energiatermelés

A glikogén nemcsak tejsavvá (laktát) bomlik le,
a glikogén oxidációja is lehetséges oxigén részvételével
(O2). Ebben az esetben az energiával együtt víz (H2O) és szén-dioxid szabadul fel.
gáz (CO2).

Glikogén + O2 -> H2O + CO2 + ATP

Ezt a szénhidrát égetési folyamatot oxigén részvételével hívják
Az energiaszerzés aerob módja. Ebben az esetben egy mól glükóz (at
izomglikogén lebontása) 39 mol ATP-t lát el. Oxidáció
a glikogén oxigén részvételével csaknem 13-szor hatékonyabb, mint
lebomlása oxigén nélkül.

Körülbelül 5 percig tartó intenzív edzéssel az energia 50%-a
anaerob, 50%-át aerob állítja elő
anyagcsere. Ha az intenzív edzés időtartama kevesebb, mint 5
min, akkor jelen esetben anaerob
folyamatok; ha a terhelés 5 percnél tovább tart, akkor az átalakításban
az energia elkerülhetetlenül növeli az aerob anyagcsere arányát. Viszonylag
az anaerob folyamatok nagy aránya magas tartalomhoz vezet
laktát a vérben (15-25 mmol / l). Ilyen körülmények között az izom elkezdődik
nem rendelkeznek saját energiaforrással. glikogén
máj glükóz formájában a vérrel az izomba kerül, és hozzájárul ahhoz
az energiahiány fedezése.

FTO-szálakkal együtt 2-10 perces munkában, példák
amelyeket itt már idéztünk, szintén széles körben
lassú ST rostok (vörös rostok). A gyorshoz képest
Az FTO-ban és különösen az ST-szálban lévő PT-szálak többet tartalmaznak
mioglobin. A mioglobin megköti, "kiválasztja" az oxigént, majd
elérhetővé teszi a mitokondriumok számára. Ráadásul ezekben
rostok több nagy mitokondriumot tartalmaznak, amelyekben
aerob anyagcsere folyamatok. Ezen és más okok miatt
Az aerob átalakításra az ST szálak és az FTO szálak a legalkalmasabbak
energiát és így kitartást igénylő munkát végezni.
A 10 percnél tovább tartó megnövekedett terheléseknél dominál,
kétségtelenül aerob anyagcsere, amelyen keresztül
A szükséges energia 70-95%-a. Ez a hosszadalmas alkalmazás
a maximum 25%-ánál kisebb erőket elsősorban az ST rostok valósítják meg.
Az anaerob anyagcsere-folyamatok és az FT rostok mozgásba lendülnek
ennek a hosszadalmas munkának az elvégzésében mindenekelőtt a kezdeti
fázisban, valamint a váltakozó külső ellenállások leküzdésére
(például közepes rándulásoknál vagy emelkedőkön síelésnél
versenyzés és kerékpározás). Az anaerob kis aránya miatt
energiaszerzés módjai hosszú távú terhelésfelhalmozás mellett
A laktát az izomban és a vérben jelentéktelen marad (3-14 mmol/l).
vér). A terhelések időtartamának növekedésével az előtérben
zsírok szabadulnak fel, ami az aerob energiaátalakítás forrása.
Bomlásuk elvileg ugyanúgy megy végbe, mint az aerob bomlás.
glikogént végtermékekké: víz és szén-dioxid. A zsírok képesek
felhalmozódnak az izomrostokban apró cseppek (cseppek) formájában
triglicerid) vagy zsírsavként szállítható
a véráram mentén a bőr alatti zsírból a dolgozó izomba
rost. Ugyanakkor szem előtt kell tartani, hogy a terhelés intenzitása
folyamatosan növekszik, beleértve azokat a sportágakat is,
ahol rendkívül nagy állóképességre van szükség.

Ennek a viszonylag intenzív izomnak az energiaellátása
tevékenységek nagyrészt a részvétel ellenére valósulnak meg
zsírok, a glikogéntartalékok (izom és máj) lebontása miatt
glikogén). Például a zsírok aránya az energiatermelésben
világszínvonalú maratoni futó csak körülbelül 20%.

90 percnél tovább tartó megnövelt terhelésekkel. saját
tartalékok (glikogén) a szervezet a munka folytatásához gyakran nem
elég. Ezért ezeket a tartalékokat további tartalékokkal kell feltölteni
tápanyagok (glükózban gazdag italok
és ásványi anyagok).

6. előadás ODA. IZOMRENDSZER

1. A vázizmok felépítése és funkciói

2. A vázizmok osztályozása

4. Az emberi test izmai

A vázizmok felépítése és működése

A vázizmok a vázizomrendszer aktív részei. Ezek az izmok harántcsíkolt (harántcsíkolt) izomrostokból épülnek fel. Az izmok a csontváz csontjaihoz kapcsolódnak, és összehúzódásukkal (rövidülésükkel) mozgásba hozzák a csontkarokat. Az izmok tartják a test és részei helyzetét a térben, mozgatják a csontkarokat járás, futás és egyéb mozgások során, rágó-, nyelő- és légzőmozdulatokat végeznek, részt vesznek a beszéd és az arckifejezés artikulációjában, hőt termelnek.

Az emberi testben körülbelül 600 izom található, amelyek többsége páros. A vázizmok tömege felnőtteknél eléri a testtömeg 30-40%-át. Újszülötteknél és gyermekeknél az izmok a testtömeg 20-25%-át teszik ki. Idős és szenilis korban az izomszövet tömege nem haladja meg a 20-30% -ot.

Mindegyik izom nagyszámú izomrostból áll. Mindegyik rostnak vékony héja van - endomysium, amelyet kis mennyiségű kötőszöveti rost alkot. Az izomrostok kötegeit laza rostos kötőszövet veszi körül, az úgynevezett belső perimysium, amely elválasztja egymástól az izomkötegeket. Kívül az izomnak vékony kötőszöveti hüvelye is van - a külső perimysium, amely szorosan összenőtt a belső perimysiummal az izomba behatoló kötőszöveti rostok kötegeivel. Az izomrostokat körülvevő kötőszöveti rostok és kötegeik az izmon túlmenően inat alkotnak.

Mindegyik izomban nagyszámú véredény ágazik ki, amelyeken keresztül a vér tápanyagokat és oxigént juttat az izomrostokhoz, és elszállítja az anyagcseretermékeket. Az izomrostok energiaforrása a glikogén. Lebomlása során adenozin-trifoszforsav (ATP) termelődik, amelyet az izomösszehúzódásra használnak. Az izomba belépő idegek érzékszervi és motoros rostokat tartalmaznak.

A vázizmok olyan tulajdonságokkal rendelkeznek, mint az ingerlékenység, vezetőképesség és összehúzódás. Az izmok idegimpulzusok hatására képesek izgatottak lenni, működő (aktív) állapotba kerülni. Ebben az esetben a gerjesztés gyorsan átterjed (vezetett) az idegvégződésekből (effektorokból) a kontraktilis struktúrákba - izomrostokba. Ennek eredményeként az izom összehúzódik, megrövidül, mozgásba hozza a csontkarokat.

Az izmokban van egy összehúzódó rész (has), amely harántcsíkolt izomrostokból épül fel, és inakvégek (inak), amelyek a váz csontjaihoz kapcsolódnak. Egyes izmokban az inak a bőrbe szövődnek (mimikai izmok), a szemgolyóhoz vagy a szomszédos izmokhoz (a perineum izmaiban) kapcsolódnak. Az inak kialakult sűrű rostos kötőszövetből alakulnak ki, és nagyon tartósak. A végtagokon elhelyezkedő izmokban az inak keskenyek és hosszúak. Sok szalagszerű izomnak széles inak vannak, ezeket aponeurosisoknak nevezik.

A vázizmok osztályozása

Jelenleg az izmokat alakjuk, szerkezetük, elhelyezkedésük és funkciójuk szerint osztályozzák.

Izom alak. A leggyakoribb izmok fusiform és szalag alakúak (30. ábra). A fusiform izmok főleg a végtagokon helyezkednek el, ahol hosszú, csontos karokra hatnak. A szalagszerű izmok különböző szélességűek, általában a törzs, a has, a mellüreg falainak kialakításában vesznek részt. A fusiform izmoknak két hasa lehet, amelyeket egy közbenső ín (nagy gyomor izom) választ el, két, három és négy kezdeti rész - fej (bicepsz, tricepsz, négyfejű). Vannak hosszú és rövid, egyenes és ferde, kerek és szögletes izmok.

Izomszerkezet. Az izmok felépítése szárnyas lehet, amikor egy, két vagy több oldalról izomkötegek csatlakoznak az ínhoz. Ezek egytollú, kéttollú, többtollas izmok. A pennate izmok nagyszámú rövid izomkötegből épülnek fel, és jelentős erővel rendelkeznek. Ezek erős izmok. Azonban csak kis hosszra tudnak zsugorodni. Ugyanakkor a hosszú izomkötegek párhuzamos elrendezésével rendelkező izmok nem túl erősek, de képesek hosszuk 50% -ára lerövidülni. Ezek ügyes izmok, ott vannak jelen, ahol a mozgásokat nagy léptékben hajtják végre.

Az elvégzett funkció és az ízületekre gyakorolt ​​hatás szerint megkülönböztetünk hajlító- és nyújtóizmokat, adduktorokat és abduktorokat, összehúzókat (sfinktereket) és tágítókat. Az izmokat az emberi testben elfoglalt helyük alapján különböztetik meg: felületes és mély, oldalsó és mediális, elülső és hátsó.

3. Az izmok segédberendezései

Az izmok segédeszközök segítségével látják el funkcióikat, amelyek magukban foglalják a fasciát, rostos és csontrostos csatornákat, ízületi zsákokat, blokkokat.

Fascia az izmok kötőszövetes burkai. Az izmokat izomfalakra osztják, megszüntetik az izmok egymás elleni súrlódását.

Csatornák (rostos és osteofibrus) azokon a helyeken vannak jelen, ahol az inak több ízületen át vannak dobva (kéz, láb). A csatornák arra szolgálnak, hogy az inakat egy bizonyos helyzetben tartsák az izomösszehúzódás során.

Szinoviális hüvelyek szinoviális membrán (membrán) alkotja, melynek egyik lemeze a csatorna falát szegélyezi, a másik pedig az inat körülveszi és azzal egybeforr. Mindkét lemez a végeinél összenő, zárt, keskeny üreget alkot, amely kis mennyiségű folyadékot (synovia) tartalmaz, és egymásnak csúszva nedvesíti az ízületi lemezeket.

Szinoviális (nyálkás) táskák a szinoviális hüvelyekhez hasonló funkciót látnak el. A táskák ízületi folyadékkal vagy nyálkával töltött zárt zacskók, amelyek olyan helyeken helyezkednek el, ahol az ín egy csontos kiemelkedés vagy egy másik izom ina fölé kerül.

Blokkokúgynevezett csontnyúlványok (condylusok, epicondylusok), amelyeken keresztül az izomín kidobódik. Ennek eredményeként megnő az ín csonthoz való csatlakozási szöge. Ez növeli az izom csontra ható erejét.

Izommunka és erő

Az izmok a csontkarokra hatnak, mozgásba hozzák azokat, vagy bizonyos helyzetben tartják a testrészeket. Minden mozgás általában több izmot érint. Az egy irányba ható izmokat szinergistának, a különböző irányba ható izmokat antagonistának nevezzük.

Az izmok bizonyos erővel hatnak a csontváz csontjaira, és munkát végeznek - dinamikus vagy statikus. A dinamikus munka során a csontkarok helyzetüket változtatják, térben mozognak. A statikus munka során az izmok megfeszülnek, de hosszuk nem változik, a testet (illetve annak részeit) egy bizonyos fix helyzetben tartják. Az izmok ilyen összehúzódását a hosszuk megváltoztatása nélkül izometrikus összehúzódásnak nevezzük. Izotóniás összehúzódásnak nevezzük az izomösszehúzódást, amelyet hosszának változása kísér.

Figyelembe véve az izomerő csontkarra történő alkalmazásának helyét és egyéb jellemzőit, a biomechanikában az első típusú és a másodrendű karokat különböztetik meg (32. ábra). Az első típusú karnál az izomerő alkalmazási pontja és az ellenállási pont (a test súlya, a terhelés súlya) a támaszpont ellentétes oldalán található (az ízülettől). Az első típusú karra példa a fej, amely az atlaszra támaszkodik (támaszpont). Az atlantooccipitalis artikuláció tengelyének egyik oldalán a fej nehezsége (elülső része), a tengely másik oldalán a nyakszirtizmok occipitalis csontra gyakorolt ​​erejének a helye. A fej egyensúlya azzal a feltétellel érhető el, hogy az alkalmazott erő forgatónyomatéka (az occipitalis izmok erejének és a váll hosszának szorzata, egyenlő a támaszpont és az erő alkalmazási helye közötti távolsággal) megfelel a fej elülső részének gravitációs nyomatékának (a gravitációs erő és a váll hosszának szorzata, amely egyenlő a támaszpont és a gravitáció alkalmazási pontja közötti távolsággal).

A második típusú kar esetében az izomerő alkalmazási pontja és az ellenállási pont (gravitáció) a támaszpont (az ízület tengelye) ugyanazon az oldalán található. A biomechanikában a második típusú karnak két típusa van. Az első típusú, második típusú emelőkarnál az izomerő kifejtésének emelőereje hosszabb, mint az ellenállásé. Például egy emberi láb. Az alsó láb tricepsz izomzatának erejének kifejtésére szolgáló váll (a távolság a lábszár gumótól a támaszpontig - a lábközépcsontok fejei) hosszabb, mint a test gravitációs erejének kifejtésére szolgáló váll (a tengely felől). a bokaízülettől a támaszpontig). Ebben a karban megnő az alkalmazott izomerő (a kar hosszabb), és csökken a test gravitációjának mozgási sebessége (a kar rövidebb). A második típusú karoknál az izomerőt kifejtő váll rövidebb lesz, mint az ellenállás (gravitáció) váll. A váll a könyökízülettől a bicepsz ín behelyezéséig rövidebb, mint a távolság ettől az ízülettől a kézig, ahol a gravitáció érvényesül. Ebben az esetben mind a kéz mozgási tartománya (hosszú kar), mind a csontkart ható erő csökken (rövid karú erő alkalmazása).

Az izom ereje a terhelés tömege (súlya) határozza meg, amelyet ez az izom maximális összehúzódásával egy bizonyos magasságra képes felemelni. Ezt az erőt az izom emelő erejének nevezik. Az izom emelőereje az izomrostok számától és vastagságától függ. Emberben az izomerő 5-10 kg 1 négyzetméterenként. lásd az izom fiziológiai átmérőjét. Az izmok morfológiai és funkcionális jellemzőihez létezik az anatómiai és fiziológiai keresztmetszete fogalma (33. ábra). Az izom fiziológiai átmérője az adott izom összes izomrostjának keresztmetszetének (területeinek) összege. Az izom anatómiai átmérője a keresztmetszet mérete (területe) a legszélesebb pontján. A hosszanti elrendeződésű rostokkal rendelkező izomzatban (szalagszerű, fusiform izmok) az anatómiai és fiziológiai átmérők azonosak lesznek. Nagyszámú rövid izomköteg ferde orientációja esetén, mint a pennate izmok esetében, a fiziológiai átmérő nagyobb lesz, mint az anatómiai.

Az izom forgási ereje nemcsak fiziológiai vagy anatómiai átmérőjétől, illetve emelő erejétől függ, hanem attól is, hogy az izom milyen szögben csatlakozik a csonthoz. Minél nagyobb szögben kapcsolódik egy izom a csonthoz, annál nagyobb hatást gyakorolhat az adott csontra. A blokkokat az izmok csonthoz való rögzítési szögének növelésére használják.

Az emberi test izmai

A testben való elhelyezkedéstől függően és a tanulás kényelme érdekében megkülönböztetik a fej, a nyak és a törzs izmait; a felső és alsó végtag izmai.

Az emberi test különböző területein elhelyezkedő izmok nemcsak különböző funkciókat látnak el, hanem saját szerkezeti jellemzőkkel is rendelkeznek. A végtagokon a mozgásra, különféle tárgyak megfogására és tartására alkalmas hosszú csontkarjaikkal az izmok általában orsó alakúak, izomrostok, keskeny és hosszú inak hosszirányú vagy ferde elrendezésűek. A törzs területén, falainak kialakításában szalag alakú, széles lapos inakkal rendelkező izmok vesznek részt. Az ilyen széles inakat aponeurosisoknak nevezik. A fej régiójában a rágóizmok egyik végén a koponya alapjának rögzített csontjain kezdődnek, a másik végén pedig a koponya egyetlen mozgatható részéhez - az alsó állkapocshoz - csatlakoznak. A mimikai izmok a koponya csontjain kezdődnek és a bőrhöz tapadnak. Az arcizmok összehúzódásával megváltozik az arcbőr domborzata, kialakulnak az arckifejezések.

A vázizomzat fő eleme az izomsejt. Tekintettel arra, hogy az izomsejt a keresztmetszetéhez képest (0,05-0,11 mm) viszonylag hosszú (a bicepsz rostok hossza például legfeljebb 15 cm), izomrostnak is nevezik.

A vázizomzat nagyszámú ilyen szerkezeti elemből áll, amelyek teljes tömegének 85-90%-át teszik ki. Például a bicepsz több mint egymillió szálat tartalmaz.

Az izomrostok között kis erek (kapillárisok) és idegek (a teljes izomtömeg körülbelül 10%-a) vékony hálózata található. 10-50 izomrost köteggé kapcsolódik. Az izomrostok kötegei alkotják a vázizmot. Az izomrostok, az izomrostok kötegei és az izmok kötőszövetbe burkolóznak.

A végükön lévő izomrostok inakba kerülnek. A csontokhoz tapadt inak révén az izomerő hat a csontváz csontjaira. Az inak és az izom egyéb rugalmas elemei emellett rugalmas tulajdonságokkal is rendelkeznek. Nagy és éles belső terhelés (izom vonóerő) vagy erős és hirtelen külső erőhatás esetén az izom rugalmas elemei megnyúlnak, és ezáltal lágyítják az erőhatásokat, hosszabb időre elosztva azokat.

Ezért az izomzatban végzett jó bemelegítés után ritkán fordul elő izomrostok szakadása és a csontoktól való elválás. Az inak szakítószilárdsága jóval nagyobb (kb. 7000 N/nm), mint az izomszövet (kb. 60 N/nm), ahol N egy Newton, tehát sokkal vékonyabbak, mint az izomhas. Az izomrostok egy szarkoplazmának nevezett alapanyagot tartalmaznak. A mitokondriumok (a rosttömeg 30-35%-a) a szarkoplazmában helyezkednek el, amelyben anyagcsere-folyamatok zajlanak, és energiagazdag anyagok, például foszfátok, glikogén és zsírok halmozódnak fel. Vékony izomszálak (miofibrillumok) belemerülnek a szarkoplazmába, párhuzamosan az izomrost hosszú tengelyével.

A myofibrillumok együttesen a rost tömegének körülbelül 50%-át teszik ki, hosszuk megegyezik az izomrostok hosszával, és valójában az izom kontraktilis elemei. Kisméretű, egymás után beépített elemi blokkokból állnak, amelyeket szarkomereknek neveznek (33. ábra).

Rizs. 33. Vázizom diagram: izom (5 cm-ig), izomrostok köteg (0,5 mm), izomrost (0,05-0,1 mm), myofibrill (0,001-0,003 mm). A zárójelben lévő számok az izom építőelemeinek keresztmetszetének hozzávetőleges nagyságát jelzik.

Mivel a szarkomer hossza nyugalmi állapotban körülbelül csak 0,0002 mm, például ahhoz, hogy bicepsz myofibrillák láncszemei ​​10-15 cm hosszúságúak legyenek, hatalmas számú szarkomert kell "összekötni". Az izomrostok vastagsága elsősorban a myofibrillumok számától és keresztmetszetétől függ.

A vázizom izomfibrillumaiban a világosabb és a sötétebb területek szabályos váltakozása figyelhető meg. Ezért a vázizmokat gyakran harántcsíkoltnak nevezik. A myofibrill azonos ismétlődő elemekből, az úgynevezett szarkomerekből áll. A szarkomert mindkét oldalon Z-korongok határolják. Ezekhez a korongokhoz mindkét oldalon vékony aktinszálak vannak rögzítve. Az aktinszálak sűrűsége alacsony, ezért mikroszkóp alatt átlátszóbbnak vagy világosabbnak tűnnek. Ezeket az átlátszó, világos területeket, amelyek a Z-lemez mindkét oldalán helyezkednek el, izotróp zónáknak (vagy I-zónáknak) nevezik.
A szarkomer közepén vastag filamentumok rendszere található, amely elsősorban egy másik kontraktilis fehérjéből, a miozinból épül fel. A szarkomer ezen része sűrűbb, és sötétebb anizotróp zónát (vagy A-zónát) alkot. Az összehúzódás során a miozin képessé válik kölcsönhatásba lépni az aktinnal, és elkezdi húzni az aktin filamentumokat a szarkomer közepe felé. Ennek a mozgásnak a hatására az egyes szarkomérek hossza és az egész izom egésze csökken. Fontos megjegyezni, hogy egy ilyen mozgásgeneráló rendszernél, amelyet csúszószálas rendszernek neveznek, a filamentumok hossza (sem aktin filamentumok, sem miozinszálak) változik. A rövidülés csak a szálak egymáshoz viszonyított elmozdulásának a következménye. Az izomösszehúzódás megindulásának jele a Ca 2+ -koncentráció növekedése a sejten belül. A sejtben a kalcium koncentrációját speciális kalciumpumpák szabályozzák, amelyek a külső membránba és a szarkoplazmatikus retikulum membránjába vannak beépítve, amely a myofibrillumok köré tekered.

motoros egység(DE) - egy motoros neuron által beidegzett izomrostok csoportja. Az izom és ideghajtása nagyszámú párhuzamos DU-ból áll (34. ábra).

Rizs. 34. A motoros egység felépítése: 1 - gerincvelő; 2 - motoneuronok; 3 - axonok; 4 - izomrostok

Normál körülmények között a DE egészében működik: a motoros neuron által küldött impulzusok aktiválják az azt alkotó összes izomrostot. Tekintettel arra, hogy az izom sok MU-ból áll (nagy izmokban akár több száz), nem a teljes tömeggel, hanem részenként tud dolgozni. Ezt a tulajdonságot az izomösszehúzódások erejének és sebességének szabályozására használják. Természetes körülmények között a motoneuronok által az MU-ba küldött impulzusok frekvenciája 5-35 impulzus/s tartományba esik, csak maximális izomerővel lehet 50 impulzus/s feletti kisülési frekvenciát regisztrálni.

DE alkatrészek eltérő labilitásúak: axon - 1000 imp./s-ig, izomrost - 250-500, myoneurális szinapszis - 100-150, motoros neuron test - 50 imp./s-ig. Minél nagyobb egy alkatrész fáradása, annál kisebb a labilitása.

Megkülönböztetni gyorsés lassú DE. A gyorsaknak nagy ereje és rövid időn belüli összehúzódási sebessége van, a glikolitikus folyamatok aktivitása magas, a lassúak az oxidatív folyamatok magas aktivitása mellett hosszú ideig működnek, kisebb erővel és összehúzódási sebességgel. Az előbbiek gyorsan elfáradnak, sok glikogént tartalmaznak, az utóbbiak szívósak – sok mitokondrium van bennük. A lassú MU-k bármilyen izomfeszültség esetén aktívak, míg a gyors MU-k csak erős izomfeszültség esetén.

Az izomrost enzimek elemzése alapján három típusba soroljuk őket: I. típus, IIa típus, IIb.

Az összehúzódás mértékétől, az aerob és anaerob kapacitástól függően a következő fogalmakat használják: lassú rándulás, oxidatív típusú (MO), gyors rángás, oxidatív-glikolitikus típus (GOD) és gyors rángás, glikolitikus típus (BG).

A DE-nek más osztályozása is létezik. Tehát két paraméter – az időszakos tetanusz csökkenése és a fáradtsággal szembeni rezisztencia – alapján a MU-kat három csoportra osztják (Burke, 1981): lassan rángatózó, fáradtságra immunis (S típus); gyors rándulásnak ellenálló (FR típus) és gyors rándulásra érzékeny (FF típus).

Az I. típusú szálak az MO típusú szálaknak, a IIa típusúak a BOG típusú szálaknak, a IIb típusúak pedig a BG típusú szálaknak felelnek meg. Az MO típusú izomrostok az S típusú MU-hoz, a GOD típusú izomrostok az FR típusú MU-hoz, a BG típusú rostok az FF típusú MU-hoz tartoznak.

Minden emberi izom mindhárom típusú rost kombinációját tartalmazza. A DE típusú FF-re a legnagyobb összehúzódási erõ, a legrövidebb összehúzódási idõ és a legnagyobb érzékenység a fáradtságra jellemzõ.

Ha a különféle izomrostok arányáról beszélünk az emberben, meg kell jegyezni, hogy mind a férfiak, mind a nők valamivel több. lassú szálak (különböző szerzők szerint -
52-55%).

Szigorú kapcsolat van az izomszövetben található lassú és gyors rángatózó rostok száma és a sprint- és hosszútávú atlétikai teljesítmény között.

A maratoni világbajnokok vádliizmai 93-99%-ban tartalmaznak lassú rostokat, míg a világ legerősebb sprintereinél ezekben az izmokban több a gyorsrost (92%).

Egy képzetlen embernél a maximális erőterhelés mellett mozgósítható motoros egységek száma általában nem haladja meg a 25-30%-ot, az erőterhelésre jól képzett embereknél a munkába bevont motoros egységek száma meghaladhatja a 80-90-et. %. Ez a jelenség a központi idegrendszer adaptációján alapul, ami a motoros központok nagyobb számú mozgató neuron mobilizálási képességének növekedéséhez és az intermuszkuláris koordináció javulásához vezet (35. ábra).

Rizs. 35. Motoros egységek jellemzői

Suvorova professzor G.N.

Izomszövetek.

Ezek a szövetek egy csoportja, amelyek a test motoros funkcióit végzik:

1) összehúzódási folyamatok üreges belső szervekben és erekben

2) a testrészek mozgása egymáshoz képest

3) testtartás fenntartása

4) a szervezet mozgása a térben.

Az izomszövet a következőkkel rendelkezik Morfofunkcionális jellemzők:

1) Szerkezeti elemeik hosszúkás alakúak.

2) A kontraktilis struktúrák (miofilamentumok és myofibrillumok) hosszanti irányban helyezkednek el.

3) Az izomösszehúzódáshoz nagy mennyiségű energiára van szükség, ezért bennük:

Nagyszámú mitokondriumot tartalmaz

Vannak trofikus zárványok

Vastartalmú fehérje mioglobin lehet jelen

Jól fejlettek azok a szerkezetek, amelyekben Ca ++ ionok rakódnak le.

Az izomszövetet két fő csoportra osztják

1) sima (nem csíkozott)

2) Keresztcsíkos (csíkozott)

Sima izomszövet: mezenchimális eredetű.

Ezenkívül izolálják a myoid sejtek egy csoportját, ezek közé tartozik

Neurális eredetű myoid sejtek (az írisz izmait képezi)

Felhám eredetű myoid sejtek (izzadság-, nyál-, könny- és emlőmirigyek myoepithelialis sejtjei)

harántcsíkolt izomszövet csontvázra és szívre osztva. Mindkét fajta a mezodermából fejlődik ki, de annak különböző részeiből:

Csontváz - somita myotómákból

Szív - a splanchnotome zsigeri leveléből.

Vázizomszövet

Az emberi testtömeg 35-40%-át teszi ki. Fő komponensként a vázizmok része, emellett a nyelv izomzatát képezi, része a nyelőcső izomhártyájának stb.

A vázizomzat fejlődése. A fejlődés forrása a mezoderma szomitáinak miotómáinak sejtjei, amelyek a miogenezis irányában határozódnak meg. Szakasz:

Myoblastok

izomtubulusok

A miogenezis végleges formája az izomrost.

A vázizomszövet szerkezete.

A vázizomszövet szerkezeti és funkcionális egysége az izomrost. Hosszúkás hengeres képződmény, hegyes végekkel, 10-100 mikron átmérőjű, változó hosszúságú (10-30 cm-ig).

izom rost egy összetett (sejtszimplasztikus) képződmény, amely két fő komponensből áll

1. myosymplast

2. myosatellitocyták.

Kívül az izomrostot alaphártya borítja, amely a myosymplast plazmolemmájával együtt az ún. sarcolemma.

Myosymplast az izomrost fő összetevője, mind a térfogat, mind a funkció szempontjából. A myosymplast egy óriási szupracelluláris struktúra, amely az embriogenezis során nagyszámú myoblaszt fúziójával jön létre. A myosymplast perifériáján több száz és több ezer sejtmag található. A lamelláris komplexum, az EPS, egyetlen mitokondrium töredékei a sejtmagok közelében lokalizálódnak.

A myosymplast központi része szarkoplazmával van kitöltve. A szarkoplazma az összes organellumát tartalmazza általános jelentéseés speciális eszközök. Ezek tartalmazzák:

Összehúzó

Készülék a gerjesztés továbbítására a szarkolemmából

a kontraktilis apparátushoz.

Energia

referencia

kontraktilis készülék izomrostot myofibrillumok képviselik.

myofibrillumok 1-2 mikron átmérőjű szál alakúak (az izomrost hossza). Keresztirányú csíkozásuk van a különböző módon megtörő polarizált fényterületek (korongok) váltakozása miatt - izotróp (világos) és anizotróp (sötét). Ezenkívül a myofibrillumok olyan rendezettséggel helyezkednek el az izomrostokban, hogy a szomszédos myofibrillumok világos és sötét korongjai pontosan megegyeznek. Ez az egész rost csíkozását okozza.

A sötét és világos korongok viszont vastag és vékony filamentumokból állnak, amelyeket miofilamentumoknak neveznek.

A világos korong közepén egy sötét csík keresztirányban halad át a vékony myofilamentumokhoz - a telofragmához vagy a Z-vonalhoz.

A myofibrillum két telofragma közötti szakaszát szarkomernek nevezik.

Sarcomere A myofibrill szerkezeti és funkcionális egységének tekintik - magában foglalja az A-korongot és az I-korong két felét, amelyek mindkét oldalán találhatók.

vastag filamentumok (miofilamentumok) a miozin fibrilláris fehérje rendezetten csomagolt molekuláiból jönnek létre. Minden vastag filamentum 300-400 miozin molekulából áll.

Vékony A filamentumok tartalmazzák a kontraktilis fehérjét, az aktint és két szabályozó fehérjét: a troponint és a tropomiozint.

Az izomösszehúzódás mechanizmusa a csúszószálak elmélete írja le, amelyet Hugh Huxley javasolt.

Nyugalomban, nagyon alacsony Ca ++ ionkoncentrációnál egy relaxált rost miofibrillumában a vastag és vékony szálak nem érintkeznek egymással. A vastag és vékony filamentumok szabadon csúsznak egymáshoz képest, ennek eredményeként az izomrostok nem állnak ellen a passzív nyújtásnak. Ez az állapot az extensor izomra jellemző, amikor a megfelelő hajlító összehúzódik.

Az izomösszehúzódást a Ca ++ -ionok koncentrációjának éles növekedése okozza, és abból áll több szakasz:

A Ca ++ ionok a troponin molekulához kötődnek, amely eltolódik, miozin kötőhelyeket nyitva a vékony filamentumokon.

A miozinfej egy vékony filamentum miozinkötő helyeihez kapcsolódik.

A miozin fej megváltoztatja a konformációt, és simogató mozgást végez, amely a vékony filamentumot a szarkomer közepére hajtja.

A miozinfej az ATP-molekulához kötődik, ami a miozin és az aktin elválasztásához vezet.

Sarcotubuláris rendszer- biztosítja a kalciumionok felhalmozódását, és egy készülék a gerjesztés továbbítására. Ehhez a plazmalemmán áthaladó depolarizációs hullám a miofibrillumok hatékony összehúzódásához vezetett. A szarkoplazmatikus retikulumból és a T-tubulusokból áll.

A szarkoplazmatikus retikulum egy módosított sima endoplazmatikus retikulum, és üregek és tubulusok rendszeréből áll, amelyek minden egyes myofibrillumot hüvely formájában vesznek körül. Az A- és I-korong határán a tubulusok összeolvadnak, lapos végciszternák párjait alkotva. A szarkoplazmatikus retikulum a kalciumionok lerakódását és felszabadítását végzi.

A plazmamembrán mentén terjedő depolarizációs hullám először a T-tubulusokat éri el. A T-tubulus fala és a terminális ciszterna között speciális érintkezők vannak, amelyeken keresztül a depolarizációs hullám eléri a terminális ciszternák membránját, amely után kalciumionok szabadulnak fel.

támasztó berendezés Az izomrostot a citoszkeleton elemei képviselik, amelyek a myofilamentumok és a myofibrillumok rendezett elrendezését biztosítják. Ezek tartalmazzák:

Telofragma (Z-vonal) - két szomszédos szarkomer vékony myofilamentumainak rögzítési területe.

Mezofragma (M-vonal) - az A-korong közepén található sűrű vonal, vastag szálak csatlakoznak hozzá.

Ezenkívül az izomrost fehérjéket tartalmaz, amelyek stabilizálják szerkezetét, például:

A disztrofin - az egyik végén az aktin filamentumokhoz, a másik végén pedig egy glikoprotein komplexhez kapcsolódik, amely behatol a szarkolemmába.

A titin egy rugalmas fehérje, amely az M-től a Z-vonalig húzódik, megakadályozza az izom túlfeszítését.

A myosymplast mellett az izomrostok közé tartoznak myosatellocyták. Ezek kis sejtek, amelyek a plazmalemma és az alapmembrán között helyezkednek el, a vázizomszövet kambális elemei. Akkor aktiválódnak, amikor az izomrostok megsérülnek, és helyreállító regenerációt biztosítanak.

A szálak három fő típusa van:

I-es típus (piros)

IIB típus (fehér)

IIA típusú (közepes)

Az I-es típusú rostok vörös izomrostok, amelyekre jellemző a citoplazma magas mioglobintartalma, ami vörös színt ad nekik, nagyszámú szarkozzóma, magas az oxidatív enzimek (SDH) aktivitása és túlsúlyban vannak az aerob folyamatok. a rostok képesek lassú, de hosszan tartó tónusos összehúzódásra és alacsony fáradtságra.

A IIB típusú - fehér - glikolitikus rostokat viszonylag alacsony mioglobintartalom, de magas glikogéntartalom jellemzi. Nagyobb átmérőjűek, gyorsak, tetanikusak, nagy összehúzó erővel, gyorsan elfáradnak.

Az IIA típusú szálak közepesek, gyorsak, ellenállnak a fáradtságnak, oxidatív-glikolitikusak.

Az izom mint szerv- izomrostokból áll, amelyeket kötőszövet, vérerek és idegrendszer köt össze.

Mindegyik rostot laza kötőszövetréteg vesz körül, amely vért és nyirokkapillárisokat tartalmaz, amelyek biztosítják a rosttrofizmust. Az endomysium kollagén- és retikuláris rostjai a rostok alapmembránjába fonódnak be.

Perimysium – izomrostok kötegeit veszi körül. Nagyobb edényeket tartalmaz

Epimysium - fascia. Sűrű kötőszövetből álló vékony kötőszöveti burok, amely az egész izmot körülveszi.