Šių cilindrinių vienetų dėka cheminė energija, išsiskirianti metabolinių reakcijų metu, virsta mechanine energija; įsiskverbdamas per sausgysles ir veikdamas kaulų svirtis, raumuo sukuria judesį.
Skeleto raumenų skaidulų ilgis skiriasi nuo kelių milimetrų iki kelių centimetrų, skersmuo svyruoja nuo 10 iki 100 µm (1 µm = 0,001 mm); jie yra didžiausios kūno ląstelės.
„Citologiškai“ pluoštinės ląstelės yra proceso, vadinamo miogeneze, rezultatas, susidedantis iš daugybės mioblastų - veiksmo, priklausančio nuo raumenų specifinių baltymų, žinomų kaip fuzogenai, myomaker arba myomergeris. Štai kodėl miocelės atrodo kaip ilgos cilindrinės ir polinukletuotos ląstelės (kuriose yra daug myonukleų, be kita ko, aiškiai matomų paviršiuje po mikroskopu).
Raumenų pluoštas, pvz. žasto bicepsuose, kurių ilgis 10 cm, jis gali turėti iki 3000 branduolių.
Viduje jų yra tūkstančiai gijų, vadinamų miofibrilėmis, kuriose yra susitraukiančių vienetų, vadinamų sarkomerais.
Fiziologai, dirbantys su raumenimis, sako, kad įvairios skaidulos skiriasi viena nuo kitos ne tik anatominiu požiūriu, bet ir dėl kai kurių tikslių fiziologinių savybių.
Todėl kiekviename raumenyse atpažįstami skirtingi skaidulų tipai, klasifikuojami pagal skirtingus kriterijus, tokius kaip energijos apykaita, susitraukimo greitis, atsparumas nuovargiui, spalva ir kt.
Apskritai, vienas raumuo, pvz. žasto bicepsas, yra apie 253 000 raumenų skaidulų.
Ar žinote, kad ...
Tarp bazinės membranos ir raumenų skaidulų sarkolemmos yra raumenų kamieninių ląstelių grupė, vadinama myosatellite ląstelėmis.
Paprastai jie yra ramūs, tačiau gali būti aktyvuojami mankštos ar ligos dėka, kad suteiktų papildomų myonukleų, reikalingų raumenų augimui ar atstatymui.
specifiniai, fosfagai (ATP ir CP), mitochondrijos, mioglobinas, glikogenas ir didesnis kapiliarų tankis.
Tačiau raumenų ląstelės negali dalytis, kad susidarytų naujos ląstelės, todėl su amžiumi jų skaičius mažėja.
), dėl kurių atsiranda trys pluoštų rūšys.
Šie pluoštai pasižymi gana skirtingomis metabolinėmis, susitraukiančiomis ir motorinėmis savybėmis - apibendrinta žemiau esančioje lentelėje.
SVARBU! Įvairios savybės, nors ir iš dalies priklauso nuo atskirų pluoštų savybių, yra labiau svarbios, kai jos matuojamos variklio agregato lygyje, tačiau skiriasi labai nedaug pluoštų įvairovės. vienintelis pluoštas.
Dabar pažvelkime į kai kuriuos klasifikavimo tipus.
Pluošto spalva
Tradiciškai pluoštai buvo klasifikuojami pagal jų spalvą, kuri priklauso nuo mioglobino kiekio.
I tipo pluoštai atrodo raudoni dėl didelio mioglobino kiekio, turi daugiau mitochondrijų ir didesnį vietinį kapiliarų tankį.
Jie susitraukia lėčiau, bet labiau tinka atsparumui, nes jie naudoja oksidacinį metabolizmą, kad iš gliukozės ir riebalų rūgščių susidarytų ATP (adenozino trifosfatas).
Mažiau oksidaciniai II tipo pluoštai yra balti arba bet kuriuo atveju skaidrūs dėl mioglobino trūkumo ir glikolitinių fermentų koncentracijos.
Susitraukimo greitis
Pluoštus pagal jų susitraukimo greitį galima suskirstyti į greitus ir lėtus. Šie bruožai iš esmės, bet ne visiškai sutampa su klasifikacijomis pagal spalvą, ATPazę ir MHC.
- Pluoštai a greitas susitraukimas, kai miozinas gali labai greitai suskaidyti ATP. Tai apima II tipo ATPazę ir II tipo MHC pluoštus. Jie taip pat rodo didesnį gebėjimą perduoti elektrocheminį veikimo potencialą ir greitą kalcio išsiskyrimą bei absorbciją sarkoplazminiame tinklelyje. Jie pagrįsti gerai išvystyta, anaerobine, greita energijos perdavimo glikolitine sistema ir gali susitraukti 2–3 kartus greičiau nei lėto trūkčiojimo pluoštai Greiti trūkčiojantys raumenys yra tinkami trumpiems jėgos ar greičio pliūpsniams generuoti, nei lėti raumenys, todėl greičiau pavargsta.
- Pluoštai a lėtas susitraukimas generuoja energiją ATP sintezei per aerobinę ir ilgalaikę perdavimo sistemą. Tai daugiausia I tipo ATPazės ir I tipo MHC pluoštai. Jie paprastai turi mažą ATPazės aktyvumą, lėtesnį trūkčiojimą ir mažiau išvystytą glikolitinį pajėgumą. Lėto trūkčiojimo pluoštai sukuria daugiau mitochondrijų ir kapiliarų, todėl jie yra geresni ištvermės darbui .
Pluošto spausdinimo metodai
Pluošto tipavimui naudojami keli metodai, todėl ne ekspertai dažnai sukelia tam tikrą painiavą.
Du dažnai neaiškūs metodai yra miozino ATPazės aktyvumo histocheminis dažymas ir miozino sunkiosios grandinės tipo (MHC) imunohistocheminis dažymas.
Miozino ATPazės fermento aktyvumas paprastai ir teisingai vadinamas tiesiog „skaidulų tipu“ ir gaunamas tiesiogiai matuojant fermento ATPazės aktyvumą įvairiomis sąlygomis (pvz., PH).
Miozino sunkiosios grandinės dažymas tiksliau vadinamas „MHC tipu“ (miozino sunkioji grandinė) ir, kaip galima suprasti, atsiranda nustatant skirtingas MHC izoformas.
Šie metodai yra fiziologiškai susiję, nes MHC tipas yra pagrindinis ATPazės aktyvumą lemiantis veiksnys. Tačiau nė vienas iš šių spausdinimo metodų nėra tiesiogiai metabolinis; tai yra jie tiesiogiai nesusiję su pluošto oksidacinėmis ar glikolitinėmis savybėmis.
Kalbant apie „I tipo“ arba „II tipo“ pluoštus, tai tiksliau reiškia įvertinimą nudažant „miozino ATPazės aktyvumą“ (pvz., „II tipo“ pluoštai reiškia IIA + IIAX tipo + IIXA tipo ... ir tt).
Žemiau pateikiama lentelė, kurioje parodytas šių dviejų metodų ryšys, apsiribojant tik žmogaus organizme esančių pluoštų rūšimis. kai kuriose ATPazės rūšyse iš tikrųjų yra kelių tipų MHC.
Be to, nei vienu, nei kitu būdu B ar b potipis žmonėms nėra išreiškiamas. Ankstyvieji tyrėjai tikėjo, kad žmonės gali išreikšti MHC IIb, dėl ko IIB klasifikuojama pagal ATPazę. Tačiau vėlesni tyrimai parodė, kad žmogaus MHC IIb iš tikrųjų yra IIx, o tai rodo, kad teisingesnė formuluotė yra IIx.
IIb arba IIB, IIc ir IId potipiai yra išreikšti kituose žinduoliuose, kaip plačiai aprašyta literatūroje.
Kiti pluošto tipavimo metodai yra išdėstyti ne tokiu formaliu būdu ir egzistuoja daugiau spektrų, pavyzdžiui, paprastai naudojamų lengvosios atletikos sporto srityje.
Jie linkę labiau sutelkti dėmesį į medžiagų apykaitos ir funkcinius gebėjimus (susitraukimo laikas, daugiausia oksidacinis ir anaerobinis laktatinis rūgštis, palyginti su anaerobine laktato rūgštimi, greitas ir lėtas susitraukimo laikas).
Kaip minėta aukščiau, pluošto tipavimas naudojant ATPazę arba MHC šių parametrų tiesiogiai nematuoja ir nenurodo. Tačiau daugelis įvairių metodų yra mechaniškai susiję, o kiti yra susiję in vivo.
Pvz., ATPazės pluošto tipas yra susijęs su susitraukimo greičiu, nes didelis ATPazės aktyvumas leidžia greičiau pereiti skersinį tiltą. I tipo pluoštai iš dalies yra „lėti“, nes jie turi mažą ATPazės aktyvumą, palyginti su II tipo pluoštais; tačiau susitraukimo greičio matavimas nėra tas pats, kas ATPazės pluošto įvedimas.
, balti ir tarpiniai pluoštai. Tačiau jų proporcijos skiriasi priklausomai nuo to raumens fiziologiškai priskirto darbo.Pavyzdžiui, žmonėms keturgalvio raumens I tipo skaidulų yra apie 52%, o pado - apie 80%. Kita vertus, akies raumuo turi tik apie 15% I tipo.
Ar žinote, kad ...
Raumenų pluošto sukurta jėga priklauso nuo jo ilgio susitraukimo pradžioje. Jis turi turėti optimalią vertę, už kurios ribų (atitrauktas ar pernelyg ištemptas raumuo) jėgos rodikliai sumažėja. Raumenų stiprinimo srityje dažniausiai pasitaikanti klaida yra raumenys, dirbantys jau iš dalies sutrumpinus. Vienintelės taisyklės išimtys yra skausmas ar diskomfortas, arba paramorfizmai, dėl kurių reikia apriboti judesio diapazoną (ROM).
Daugiausia balti raumenys, turtingi II tipo skaidulomis, vadinami faziniais, nes jie gali greitai ir trumpai susitraukti. Kita vertus, raudoni raumenys, kuriuose vyrauja I tipo skaidulos, yra vadinami tonizuojančiais, nes jie ilgą laiką gali susitraukti.
Tačiau raumenų motoriniai vienetai labai mažai skiriasi, todėl variklio vienetų įdarbinimo matmenų principas; tai yra, atsižvelgiant į reikalingą intensyvumą / jėgą, kūnas gali stimuliuoti tik kai kuriuos (pvz., ilgesnį aerobinį aktyvumą) arba visus (pvz., maksimaliai pritūpęs) atitinkamus vienetus.
Šiandien mes žinome, kad pluoštų pasiskirstymas neturi lyties skirtumų. Tačiau įvairių tipų proporcijos, kurios, kaip žinome, labai skiriasi tarp gyvūnų rūšių ir mažesniu mastu tarp etninių grupių, „gali“ labai skirtis.
Remiantis kai kuriomis įžvalgomis, sėdintys vyrai ir moterys (taip pat maži vaikai) turėtų turėti 55% I tipo pluošto ir 45% II tipo pluošto.
Kita vertus, aukšto lygio sportininkai turi specifinį skaidulų pasiskirstymą, atsižvelgiant į naudojamą metabolizmą. Lygumų slidininkai daugiausia turi I pluoštą, sprinteriai daugiausia II ir vidutinio nuotolio bėgikai, metikai ir šuolininkai, beveik sutampa abu.
Todėl buvo pasiūlyta, kad įvairūs pratimai gali sukelti reikšmingus skeleto raumenų skaidulų pokyčius, nors neįmanoma tiksliai nustatyti, koks buvo tų pačių tiriamųjų genetinis pagrindas. Šį procesą „galėtų“ leisti II pluošto ar net tik jo dalies, priklausančios II makrokomandai, specializacijos galimybės.
Gali būti, kad IIx tipo pluoštai pagerina oksidacinį pajėgumą po didelio intensyvumo ištvermės treniruočių, todėl jie pasiekia tokį lygį, kad jie galėtų taip efektyviai įvykdyti oksidacinį metabolizmą kaip I pluoštai neišmokytiems asmenims.
Tai lemtų padidėjęs mitochondrijų dydis ir skaičius bei su jais susiję pokyčiai, bet ne dėl pluošto tipo pasikeitimo..
