Физиология мышц Мышца – орган, состоящий из мышечных волокон и способный к сокращению
Механика сокращения одиночного мышечного волокна Одиночное изотоническое сокращение волокна скелетной мышцы после одного потенциала действия Одиночное изометрическое сокращение волокна скелетной мышцы после одного потенциала действия Эксцентрическое сокращение – внешняя нагрузка заставляет мышцу удлиняться во время сократительной нагрузки
Соотношение между частотой и напряжением Изометрическое сокращение, вызванное серией стимулов с частотой 10 (зубчатый тетанус) и 100 (слитный тетанус)в секунду Суммация – увеличение мышечного напряжения при последовательных потенциалах действия, возникающих до конца сокращения Тетанус – слияние одиночных сокращений во время ритмического раздражения с высокой частотой
Соотношение между длиной мышцы и ее напряжением
Энергетический метаболизм скелетной мышцы Три ресурса для образования АТФ во время мышечного сокращения: 1) Креатинфосфат 2) Оксилительное фосфорилирование 3) Гликолиз
Мышечное утомление – уменьшение мышечного напряжения, вызванное предшествующей сократительной активностью Утомление мышцы во время длительного изометрического тетануса и восстановление после отдыха • Нарушение проводимости в системе Т-трубочек связанное с деполяризацией мембраны при увеличении концентрации в межклеточной жидкости ионов калия • Накопление молочной кислоты • Расходование мышечного гликогена • Центральное (нервно-психическое) утомление
Типы волокон скелетных мышц Скорость развития утомления в разных типах волокон Каждая черта – сократительный ответ на короткое тетаническое сокращение Типы волокон различаются на основе: 1) В зависимости от максимальной скорости укорочения - волокна быстрые и медленные 2) В зависимости от главного пути образования АТФ – волокна оксидативные и гликолитические
Двигательная единица
Сокращение целой мышцы • • Напряжение мышцы зависит от количества активных волокон в мышце Быстрые гликолитические двигательные единицы содержат волокна большего диаметра и имеют более значительное число волокон Повышение мышечного напряжения происходит прежде всего путем увеличения количества двигательных единиц, т. е. их вовлечения. Сначала сокращения – медленные оксидативные, затем – быстрые оксидативные, при очень интенсивном сокращении – быстрые гликолитические Силу и утомляемость можно изменить посредством тренировки. Продолжительные упражнения с низкой интенсивностью способствуют возрастанию выносливости (улучшается способность к образованию АТФ аэробным путем). Кратковременные упражнения высокой интенсивности увеличивают диаметр волокон и мышечную силу (повышение синтеза актина и миозина).