Работа мышц

Фазические и тонические мышечные волокна

Различают два типа мышечных волокон: медленные (тонические) и быстрые (фазические). Некоторые мышцы состоят только из одного вида волокон – быстрых или медленных, другие включают оба вида волокон. Благодаря двум видам мышечных волокон организм поддерживает позу и совершает движения.

Тонические волокна характеризуются большим количеством митохондрий, источником АТФ в них является кислородное (аэробное) дыхание, саркоплазматический ретикулум развит слабо. В ответ на раздражение возникает медленное сокращение мышцы с постепенным расслаблением. Тонические волокна расположены в глубоких слоях мышц туловища и конечностей, обеспечивают длительное сокращение мышц и используются для поддержания позы.

Фазические волокна содержат меньше митохондрий. Источником энергии в них является АТФ, образующийся в результате бескислородных (анаэробных) процессов, хорошо развит саркоплазматический ретикулум. В ответ на раздражение в них происходит гораздо более быстрое сокращение, чем у тонических мышц. Утомление и кислородная недостаточность развиваются также быстрее. Фазические мышцы расположены ближе к поверхности тела, обеспечивают частые сокращения, необходимые для быстрых движений.

Быстрые (фазические) мышцы потребляют в единицу времени больше АТФ, чем медленные (тонические). Поэтому именно тонические мышечные волокна используются для поддержания позы.

Находясь под влиянием нервных импульсов, мышцы всегда напряжены, т.е. пребывают в состоянии длительного сокращения. Сокращаясь, мышцы производят определенную работу, даже если они не поднимают груз. Мышцы передвигают кости и удерживают тело и органы в определенном положении. Эта работа называется тонической. Если мышца при сокращении поднимает груз, то она производит физическую работу, величина которой определяется произведением массы груза в килограммах на высоту подъема груза в метрах и выражается в джоулях.

Величина мышечной работы зависит от силы сокращения мышцы и от степени ее укорочения. Чем толще мышца, тем она сильнее, чем длиннее мышца, тем выше она поднимает груз. Сила мышцы зависит от анатомических, физиологических и других факторов. Различают анатомический и физиологический поперечник мышцы. Анатомический поперечник – это площадь поперечного сечения мышцы в ее наиболее широком участке. Он характеризует толщину мышцы. Физиологический поперечник – это сумма площадей поперечных сечений всех мышечных волокон мышцы. Он характеризует силу мышцы. Поэтому мышца с перистым строением сильнее мышцы с продольным расположением волокон.

При физической тренировке происходит рабочая гипертрофия - утолщение мышечных волокон и увеличение их энергетических ресурсов, что увеличивает массу и силу мышц. При этом в мышце ускоряются процессы биосинтеза нуклеиновых кислот, белков, гликогена, АТФ. В итоге сила и скорость сокращения мышцы возрастает. При отсутствии нагрузок, в случае длительного пребывания больного в постели, возникает противоположное состояние – атрофия.

Дата добавления: 2014-11-07