fyziológie

Fyzické vzťahy a svalová kontrakcia

Dario Mirra

Kostrový sval: náčrt funkčnej anatómie

Sval sa skladá z rôznych prvkov, ktoré tvoria jeho štruktúru. Rôzne funkčné jednotky priečne pruhovaného svalu sa nazývajú sarkoméry alebo inocommates, skutočné funkčné jednotky pohybu.

Aby sme mali jasnú predstavu o spôsobe, akým sval vytvára pohyb a má už biochemickú, fyziologickú a neurologickú funkciu, ktorá je základom svalovej kontrakcie, je potrebné mať dva jasné pojmy:

  1. vytvorenie sieťovej siete, ktorá je základom funkcií samotného svalu;
  2. fyzické vzťahy, ktoré sú základom pohybu.

1Zjednodušene možno proteíny, ktoré tvoria sarkoméru, rozdeliť do 3 kategórií:

  • Kontraktilné proteíny: aktín a myozín.
  • Regulačné proteíny: Troponín a Tropomyozín.
  • Štrukturálne proteíny: Titin, Nebulin, Desmina, Vinculina, atď.

Ak potom pozorujete svalovú prípravu pod mikroskopom, môžete ľahko pozorovať prítomnosť pásov rôznych farieb, ktoré zodpovedajú rôznym funkčným oblastiam.

Takže z čisto vzdelávacieho hľadiska vzhľadom na tieto oblasti máme:

  • Disky Z - vymedzujú sarkoméru. Sú kotviacimi bodmi pre proteíny, sú miestom poranení pri svalovej práci, pri kontrakcii sa približujú k sebe.
  • Pás A - Zodpovedá dĺžke myozínového vlákna.
  • Pásmo I - Zodpovedá dvom radom aktínu v dvoch susediacich sarkoméroch.
  • Pásmo H - Zodpovedá oblasti medzi dvoma radmi Actinu v rovnakom sarkomere.
  • Čiara M - Rozdeľte sarkomér na dve symetrické časti.

Priestorové správy myofilamentov v sarkomére. Sarkomér je na svojich koncoch ohraničený dvoma radmi Z

2) Namiesto toho sú vystavené fyzické vzťahy, ktoré môžu pomôcť lepšie pochopiť niektoré zvláštnosti ľudského pohybu:

a) Vzťahová sila-dĺžka

Vrcholová sila (LO) závisí od stupňa prekrytia kontraktilných proteínov. Odpočívajúce vlákno má dĺžku asi 2, 5 mikrometra, pričom sarkoméry dosahujú dĺžky, ktoré môžu dosiahnuť asi 3, 65 mikrometrov, pretože hrubé vlákna majú dĺžku 1, 6 mikrometra, zatiaľ čo tenké vlákna majú dĺžku 1, 6 mikrometra. 1 mikrometer. Vrchol sily sa dosiahne, keď sa prekrytie proteínov umiestni okolo 2 - 2, 2 mikrometrov.

a) neexistuje žiadna aktívna sila, pretože neexistuje žiadny kontakt medzi hlavami myozínu a aktínom

Medzi a) a b): existuje lineárny nárast aktívnej sily v dôsledku zvýšenia dostupných väzbových miest aktínu pre hlavy myozínu

Medzi b) ac): aktívna sila dosahuje svoj maximálny vrchol a zostáva relatívne stabilná; v tejto fáze sú v skutočnosti všetky myozínové hlavy spojené s aktínom

Medzi c) a d): aktívna sila sa začína znižovať, pretože prekrývanie aktínových reťazcov znižuje väzbové miesta dostupné pre hlavy myozínu.

e): akonáhle myozín koliduje s diskom Z, neexistuje žiadna aktívna sila, pretože všetky hlavy myozínu sú pripojené k aktínu; okrem toho je myozín komprimovaný na Z diskoch a pôsobí ako pružina, čo odporuje kontrakcii so silou úmernou stupňu kompresie (teda svalového skrátenia).

b) Vzťah sily a rýchlosti

V 40. rokoch 20. storočia fyziológ Hill odvodil vzťah, ktorý súvisel s pevnosťou a rýchlosťou. Z grafu predstavujúceho tento vzťah je možné vyvodiť, že rýchlosť je maximálna pri nulovom zaťažení a sila je maximálna pri nulovej rýchlosti (sila sa ďalej zvyšuje v prípade zápornej rýchlosti, počas ktorej sval predlžuje vyvíjajúce sa napätie; reč ... prehlbovanie konzultujte s článkom o excentrickej kontrakcii). Najlepší kompromis, ktorý spája tieto dva parametre (sila / rýchlosť) je 30-40% 1RM. Táto krivka má hyperbolický charakter a nemôže byť modifikovaná tréningom.

c) Vzťah rýchlosti a dĺžky

Ak je svalová sila úmerná priečnemu priemeru vlákna, rýchlosť závisí od počtu vlákien v sérii pozdĺž samotného vlákna. Ak by sme teda predpokladali skrátenie Delta L a mali sme v sérii 1000 sarkerov, celkové skrátenie by bolo:

1000xDelta L / Delta t

Čím dlhšie budú svaly, tým väčšie budú trajektórie zrýchlenia.

Rýchlostná správa - Hypertrofia

Každý, kto si vyskúšal svoju prácu pri práci s váhami bez toho, aby vykonával paralelné strečing alebo strečing, si dokázal ľahko všimnúť pocit väčšej tuhosti pri športových pohyboch alebo pri bežných denných gestách. V skutočnosti nadmerná hypertrofia zvyšuje vnútornú viskozitu a retrakciu spojivového tkaniva; je teda odvoditeľné, že svalová hypertrofia neuprednostňuje výbušné balistické pohyby alebo pohyby súvisiace s rýchlosťou, pretože je známe, že trenie vo svale musí byť minimálne, aby umožnilo optimálny tok kontraktilných proteínov. Z tohto vzťahu je tiež možné odvodiť väčšiu excentrickú silu kulturistov, pretože podráždená hypertrofia vytvára silné vnútorné frikcie a pôsobí ako podpora v pohybových pohyboch.

závery

Prostredníctvom vysvetlenia konštitúcie štruktúrnej siete a fyzických vzťahov, ktoré viažu sval na pohyb, bol mojím zámerom tento článok poskytnúť čitateľovi dôležitý prvok na pochopenie s trochou jasnosti, že športové gestá, ako aj každodenné, ísť nad rámec toho, čo môže byť zdvíhanie činky alebo len chôdza; Aby sa lepšie pochopili v ich komplexnosti, tieto gestá si vyžadujú vedomosti o anatómii, fyziológii, biochémii a všetkých doplnkových predmetoch, ktoré ju robia pochopením toho, ako sú fyzikálne vedy ničím iným ako improvizáciou zo strany praktizujúcich a ako potrebujú viac „vedomostí“, ktoré zahŕňajú teóriu a prax.