Izometričnakontrakcija Izotonična kontrakcija
Za človeka, ki se ukvarja z različnimi telesnimi vajami, še bolj pa za tistega, ki trenira sam, je koristno vedeti, kako pride do krčenja celotne mišice.
Mišice lahko razvijejo največjo silo, ko niso zakrčene ali zakrčene v majhni meri. Z izometrijo krčenje mišicčasi, vendar se ne krajšajo. to je izometrična kontrakcija
se pojavi, ko sta dva konca mišice narazen na določeni razdalji in stimulacija povzroči nastanek napetosti v mišici, ne da bi spremenila njeno dolžino. Primer izometrične kontrakcije bi bilo držanje palice.
Med izometrično kontrakcijo se skoraj vsi mostovi med aktinskimi in miozinskimi vlakni oblikujejo takoj, saj ni potrebe po oblikovanju novih povezav na novih mestih, saj se mišica ne skrajša. Zato lahko mišica razvije večjo silo.
Z izotonično krčenje mišic skrajša brez izgube napetosti.
se izvaja, ko je en konec mišice prost za gibanje in se mišica skrajša, pri tem pa razvija konstantno silo. Primer izotonične kontrakcije bi bilo dviganje palice. 
Samo pri zelo hitrih gibih je lahko sila relativno majhna.
Odvisnost mišičnega napora od hitrosti mišične kontrakcije pojasnjujemo z delovanjem posamezne sarkomere. S hitrim krčenje mišic premakniti zelo hitro. To nakazuje, da mora v vsakem trenutku določeno število mostov med aktinskimi in miozinskimi filamenti razpasti, da lahko nastanejo na novih mestih. Posledično se lahko razvije razmeroma šibka sila.
Pravzaprav večina akronimov vključuje oba elementa. 
Zdaj imamo idejo, kaj je to izometrična kontrakcija mišice, izotonična kontrakcija mišicah, pa tudi o krčenju cele mišice. Med izometrično kontrakcijo se mišica napne, vendar se ne skrajša. Z izometrijo krčenje mišic lahko razvije večjo silo. Z izotonično krčenje mišic skrajša brez izgube napetosti. Večina okrajšav vključuje oba elementa.
Pregled skeletnih mišic je zelo koristen. priporočam! Preberi.
Fiziologija mišic. Razvrstitev mišic po strukturnih, biokemičnih in funkcionalnih kriterijih
Vključeno mišično tkivoČloveško telo vključuje progaste (skeletne in srčne) in gladke mišice. Prva vrsta mišic zagotavlja vzdrževanje drže, položaj v prostoru in gibanje telesa in njegovih delov v njem. Funkcije gladke mišice sestavljajo vzdrževanje krvnega tlaka, premikanje prehranskih mas in odstranjevanje končnih produktov presnove. Srčna mišica je sestavljena iz prečnoprogastih mononuklearnih mišičnih celic, vendar ima drugačne lastnosti v primerjavi s progasto skeletno mišico. Uravnavanje tonusa in kontraktilne aktivnosti gladkih mišic izvajata simpatični in parasimpatični živčni sistem. Krčenje skeletnih mišic se pojavi kot odziv na živčne impulze, ki prihajajo iz hrbtenjače.
V človeškem telesu je več kot 600 mišic, njihov delež v človeški telesni teži je približno 30 % (35–45 % pri moških in 28–32 % pri ženskah).
Osnovno funkcionalne lastnosti mišic:
1) razdražljivost;
2) prevodnost;
3) kontraktilnost.
Vzbujanje in krčenje mišic se izvaja pod vplivom živčnih impulzov, ki prihajajo iz živčnih centrov. V mišicah se kemična energija, shranjena v obliki ATP, pretvori neposredno v mehansko in toplotno energijo.
Mišica je sestavljena iz trebuha (kontraktilni del, zgrajen iz progasto-progastega mišičnega tkiva) in kite, s katerimi je mišica pritrjena na skelet.
Skupine skeletnih mišic:
1. Po obliki- ozke in široke. V ozkih (vretenastih) mišicah (na primer na okončinah) so kite ozke in dolge, v širokih (v obliki traku, na primer na sprednji trebušno steno) – tetive so široke in se imenujejo aponevroze.
2. Glede na lokacijo mišičnih snopov:
Cirrus - v njih so mišični snopi pritrjeni na kito na eni ali obeh straneh, kot pri ptičjem perju, in se razhajajo na drugi strani. Te mišice so sposobne močnega krčenja, vendar na kratke razdalje (močne mišice).
Mišice z vzporedno razporeditvijo dolgih mišičnih snopov. Te mišice niso zelo močne, vendar se lahko skrajšajo do 50% svoje dolžine (spretne mišice).
3. Glede na opravljeno funkcijo in učinek na sklepe: fleksorji in ekstenzorji, adduktorji in abduktorji, kompresorji (sfinktri) in dilatatorji.
obstaja dve vrsti mišične kontrakcije - enojne in tetanične. Samski krčenje mišic je edina vrsta kontrakcije za srčno mišico, pri skeletnih mišicah pa ima umetno etiologijo in nastane kot odziv na en sam električni signal in pojav akcijskega potenciala (AP). Takšna kontrakcija, ki traja » 100 ms, ima valovno obliko (glej sliko) in vključuje tri faze: 1 - latentno obdobje (od 2-3 do 10 ms), ki traja od trenutka uporabe stimulacije do začetka kontrakcije, 2 - faza skrajševanja ali kontrakcije (40-50 ms) in 3 – faza sprostitve (približno 50 ms). V naravnih pogojih impulzi ne prihajajo posamično, ampak v serijah vsaj 15-50 impulzov/s, na katere se mišica odzove s proizvodnjo tetanično krčenje(tetanus). Temelji na pojavu seštevanja več posameznih kontrakcij. Glede na frekvenco impulzov ločimo nazobčane in gladke tetanuse.
Slika 5 – Vrste mišičnih kontrakcij:
A – faze posamezne kontrakcije; B – enojne in tetanične kontrakcije
Nazobčan tetanus(nepopolna) se pojavi, ko vsak naslednji impulz pride v fazo mišične relaksacije.
Če je frekvenca stimulacije višja in vsak naslednji impulz pride v fazi skrajšanja mišic, potem pride do popolne sumacije in tetanična kontrakcija je neprekinjena - gladek tetanus(polno).
Povečanje odziva pod vplivom submaksimalnih dražljajev na določeno (maksimalno) raven nastane zaradi vključitve novih, prej nevpletenih vlaken v proces vzbujanja. V primeru nadaljnjega povečanja dražljaja (supermaksimalna stopnja) se odziv ne poveča več, in obratno, pri zelo močnih dražljajih (5-10 ali več pragov) lahko dosežemo pesimalni odziv.
V celotnem organizmu motorični nevroni pošiljajo izbruhe akcijskih potencialov motoričnim enotam, ki se odzovejo tetanično. Skeletne mišice so v stanju stalnega tonusa zaradi stalnih impulzov ozadja iz motoričnih področij centralnega živčnega sistema.
Delo mišic(A) je produkt bremena (F) in razdalje (h). A = F*h ali A = F*dl, kjer je dl količina skrajšane mišice.
Relativna mišična moč določa največjo obremenitev, ki jo mišica lahko dvigne. Ta vrednost je veliko bolj odvisna od debeline mišice kot od njene dolžine.
Moč mišične kontrakcije je določena s številom motoričnih enot, ki sodelujejo v procesu krčenja. Absolutna moč je razmerje med relativno silo in površino prerez mišica izražena v cm 2. Na primer, absolutna moč bicepsa je 11,9 kg∕cm 2, telečja mišica– 5,9 kg∕cm 2.
Za oceno funkcionalne aktivnosti mišic govorimo o njihovem tonusu in faznih kontrakcijah.
ton– stanje dolgotrajne stalne napetosti.
Phasic Mišične kontrakcije so kratkotrajno skrajšanje mišice, ki mu sledi njena sprostitev.
Velikost kontrakcije (stopnja skrajšanja) mišice je odvisna od njenih morfoloških lastnosti in fiziološkega stanja. Večja kot je debelina mišice, večjo obremenitev lahko dvigne med svojim krčenjem. Dolge mišice so znižani za večji znesek kot kratki. Zmerno raztezanje mišice poveča njen kontraktilni učinek; z močnim raztezanjem mišična kontrakcija oslabi.
Pravilo povprečnih obremenitev : Največje mišično delo se pojavi, ko povprečje , in ne največje vrednosti obremenitve, saj
z več visoke obremenitve Hitro se razvije utrujenost.
Načini krčenja mišic:
1) izotonični- popadek, pri katerem pride do skrajšanja mišična vlakna, vendar bo enaka napetost ostala (na primer pri dvigovanju bremena);
2) izometrična– kontrakcija, pri kateri se dolžina mišičnih vlaken ne spremeni, poveča pa se napetost v njih (na primer pri upiranju pritisku);
3) avksotoničen- kontrakcija, pri kateri se spremenita tako napetost kot dolžina mišice.
Moč mišične kontrakcije je določena s številom aktivnih mišičnih vlaken, ki sodelujejo pri kontrakciji, frekvenco živčnih impulzov in prisotnostjo sinhronizacije aktivnosti posameznih mišičnih vlaken skozi čas. Tudi v mirovanju skeletne mišice Redko so popolnoma sproščeni. Običajno v njih ostane nekaj napetosti - ton. Mišični tonus se poveča po težkih telesna vadba in med psiho-čustvenim stresom.
Z rednim fizično usposabljanještevilo mišičnih vlaken se ne spremeni, poveča pa se njihov premer zaradi povečanja števila miofibril v vlaknih.
Mišično delo je povezano z velikimi stroški energije in zato zahteva povečan pretok kisika. To dosežemo z aktiviranjem delovanja dihalnih in srčno-žilni sistemi. Povečani presnovni procesi med mišičnim delom vodijo do potrebe po povečanem sproščanju presnovnih produktov in posledično do povečane aktivnosti ledvic in znojnih žlez. torej telesna aktivnost povečati aktivnost fiziološke sisteme, delujejo stimulativno na motorični sistem, kar vodi do izboljšanja motoričnih sposobnosti in razvoja mentalnih funkcij. Ko so otroci telesno nedejavni, presnovni procesi trpijo, imuniteta in zmogljivost, vključno z duševno zmogljivostjo, se zmanjšata.
Utrujenost mišic je odvisna od njihove oskrbe s kisikom in krvjo. Učinkovitost porabe O2 s strani mišice je 20-25%, s treningom pa lahko doseže 30%.
V vsaki mišici je veliko motoričnih enot ali motoričnih enot - določeno število mišičnih celic, ki jih inervira ena živčna celica, vsak miocit pa ima svoj živčni končič.
Med motoričnimi enotami jih ločimo: hitre, ki vključujejo v povprečju okoli 50, in počasne - od nekaj sto do tisoč mišičnih celic.
Vrste živčnih vlaken:
1) počasen, neutruden(rdeče, statične, tonične) - to so tanke mišice, bogate s krvnimi žilami in mioglobinom; med delom kažejo veliko moč, dolgo časa se ne utrudijo, vendar je njihova hitrost krčenja nizka. Na primer, vzdržujejo navpično statiko, držijo posamezne dele telesa v določenem položaju, tj. opravlja podporno funkcijo. Sem spadajo tudi zunanje mišice zrkla. Počasne fazne kontrakcije zagotavljajo mišični tonus, zato se takšne kontrakcije imenujejo tonične. Potrebni so za ohranjanje ravnotežja v statiki in dinamiki. Počasne mišične celice sestavljajo večino motoričnih enot. Vsebujejo veliko mioglobina in miozina, kjer pride do oksidacije. Takšne mišice so rdeče barve in so manj utrujene.
2) hiter, hitro utrujen(beli, dinamični, fazni): imajo debele mišične snope, manj krvnih žil in mioglobina, njihova hitrost krčenja je velika in tudi utrujenost. Čeprav so slabši po moči, so sposobni narediti vrsto majhnih, hitrih gibov. Hitro fazne aerobne mišice so nekoliko bolj blede, ker vsebujejo manj mioglobina, vendar se ohrani precej velika količina miozina, zato se intenzivno odvijajo oksidacijski procesi. V takih mišicah se utrujenost razvije hitreje kot v zgoraj opisanih. Po številu mišičnih celic v motorični enoti so hitre fazne mišice na drugem mestu za počasnimi. Najhitrejše kontrakcije zagotavljajo anaerobne mišice. Vsebujejo malo mioglobina in miozina. Celice, ki sestavljajo hitre anaerobne mišice, so bele. V takšnih mišicah se pojavi anaerobna glikoliza, torej kot posledica kopičenja premalo oksidiranih produktov (mlečne kisline), kisikov dolg, in posledično najhitrejša utrujenost. Primeri takih mišic so mišice prstov in oči.
3) hitro, odporno na utrujenost(vmesni).
Vse tri vrste vlaken so lahko v isti mišici, razmerje med njihovim številom pa je v veliki meri odvisno od dednosti. Na primer, v človeški kvadricepsni mišici se lahko odstotek počasnih vlaken giblje od 40 do 98%. Več počasnih vlaken, več mišic prilagojena za vzdržljivostno delo. Nasprotno pa so ljudje z visokim deležem hitrih, močnih vlaken bolj sposobni za delo, ki zahteva večjo moč in hitrost krčenja mišic.
Moč mišične kontrakcije je določena s številom aktivnih mišičnih vlaken, ki sodelujejo pri kontrakciji, frekvenco živčnih impulzov in prisotnostjo sinhronizacije aktivnosti posameznih mišičnih vlaken skozi čas. Tudi v mirovanju so skeletne mišice le redko popolnoma sproščene. Običajno ohranijo nekaj napetosti - ton. Mišični tonus se poveča po težkih telesnih naporih in med psiho-čustvenim stresom.
Krčenje mišic je vitalna funkcija telesa, povezana z obrambnimi, dihalnimi, prehranjevalnimi, spolnimi, izločevalnimi in drugimi fiziološkimi procesi. Vse vrste prostovoljnih gibov - hoja, obrazna mimika, gibi zrkla, požiranje, dihanje itd. izvajajo skeletne mišice. Nehoteni gibi (razen krčenja srca) - peristaltika želodca in črevesja, spremembe v tonusu krvnih žil, vzdrževanje tonusa mehurja - so posledica krčenja gladkih mišic. Delo srca je zagotovljeno s krčenjem srčnih mišic.
Strukturna organizacija skeletnih mišic
Mišična vlakna in miofibril (slika 1). Skeletne mišice so sestavljene iz številnih mišičnih vlaken, ki imajo točke pritrditve na kosti in se nahajajo vzporedno drug z drugim. Vsako mišično vlakno (miocit) vključuje veliko podenot - miofibril, ki so zgrajene iz blokov (sarkomer), ki se ponavljajo v vzdolžni smeri. Sarkomera je funkcionalna enota kontraktilnega aparata skeletnih mišic. Miofibrile v mišičnem vlaknu ležijo tako, da lokacija sarkomer v njih sovpada. To ustvari vzorec prečnih črt.
Sarkomere in filamenti. Sarkomere v miofibrilu so med seboj ločene z Z-ploščami, ki vsebujejo protein beta-aktinin. V obe smeri tanka aktinskih filamentov. V prostorih med njimi so debelejši miozinskih filamentov.
Aktinski filament je navzven podoben dvema vrvicama kroglic, zvitih v dvojno vijačnico, kjer je vsaka kroglica proteinska molekula aktin. Beljakovinske molekule ležijo v vdolbinah aktinskih vijačnic na enaki medsebojni razdalji. troponin, povezane z nitkastimi proteinskimi molekulami tropomiozin.
Miozinski filamenti nastanejo s ponavljajočimi se beljakovinskimi molekulami miozin. Vsaka molekula miozina ima glavo in rep. Miozinska glava se lahko veže na molekulo aktina in tako tvori t.i prečni most.
Celična membrana mišičnega vlakna tvori invaginacije ( prečni tubuli), ki opravljajo funkcijo prevajanja vzbujanja na membrano sarkoplazemskega retikuluma. Sarkoplazemski retikulum (vzdolžni tubuli) Je znotrajcelična mreža zaprtih cevk in opravlja funkcijo odlaganja ionov Ca++.
Motorna enota. Funkcionalna enota skeletnih mišic je motorna enota(DE). MU je niz mišičnih vlaken, ki jih inervirajo procesi enega motoričnega nevrona. Vzbujanje in krčenje vlaken, ki sestavljajo eno motorično enoto, se pojavi hkrati (ko je vzburjen ustrezen motorični nevron). Posamezne motorične enote se lahko vzbujajo in krčijo neodvisno druga od druge.
Molekularni mehanizmi kontrakcijeskeletne mišice
Glede na teorija drsenja niti, mišična kontrakcija nastane zaradi drsnega gibanja aktinskih in miozinskih filamentov relativno drug proti drugemu. Mehanizem drsenja niti vključuje več zaporednih dogodkov.
Miozinske glave se pritrdijo na centre za vezavo aktinskih filamentov (slika 2, A).
Interakcija miozina z aktinom vodi do konformacijskih preureditev molekule miozina. Glave pridobijo aktivnost ATPaze in se zavrtijo za 120°. Zaradi rotacije glav se aktinski in miozinski filamenti premikajo "en korak" relativno drug glede na drugega (slika 2, B).
Prekinitev povezave aktina in miozina ter ponovna vzpostavitev konformacije glave se pojavi kot posledica vezave molekule ATP na miozinsko glavo in njene hidrolize v prisotnosti Ca++ (slika 2, B).
Cikel "vezava - sprememba konformacije - prekinitev povezave - ponovna vzpostavitev konformacije" se pojavi večkrat, zaradi česar se aktinski in miozinski filamenti premaknejo drug glede na drugega, Z-diski sarkomer se približajo in miofibril se skrajša (slika 2, D).
Združevanje vzbujanja in kontrakcijev skeletnih mišicah
V stanju mirovanja ne pride do drsenja niti v miofibrili, saj so vezni centri na površini aktina zaprti z molekulami proteina tropomiozina (slika 3, A, B). Ekscitacija (depolarizacija) miofibrila in sama mišična kontrakcija sta povezana s procesom elektromehanske sklopitve, ki vključuje niz zaporednih dogodkov.
Kot posledica aktivacije nevromuskularne sinapse na postsinaptični membrani nastane EPSP, ki povzroči razvoj akcijskega potenciala v območju, ki obdaja postsinaptično membrano.
Vzbujanje (akcijski potencial) se širi vzdolž miofibrilne membrane in preko sistema transverzalnih tubulov doseže sarkoplazemski retikulum. Depolarizacija membrane sarkoplazemskega retikuluma vodi do odprtja Ca++ kanalov v njej, skozi katere Ca++ ioni vstopajo v sarkoplazmo (slika 3, B).
Ioni Ca++ se vežejo na beljakovino troponin. Troponin spremeni svojo konformacijo in izpodrine proteinske molekule tropomiozina, ki so prekrivale centre za vezavo aktina (slika 3, D).
Miozinske glave se pritrdijo na odprte vezne centre in začne se proces kontrakcije (slika 3, E).
Za razvoj teh procesov je potrebno določeno časovno obdobje (10–20 ms). Imenuje se čas od trenutka vzbujanja mišičnega vlakna (mišice) do začetka njegove kontrakcije latentno obdobje kontrakcije.
Sprostitev skeletnih mišic
Mišična relaksacija je posledica povratnega prenosa Ca++ ionov skozi kalcijevo črpalko v kanale sarkoplazemskega retikuluma. Ker se Ca++ odstrani iz citoplazme odprti centri vezava postaja vse manjša in sčasoma se aktinski in miozinski filamenti popolnoma odklopijo; pride do sprostitve mišic.
Kontraktura imenujemo vztrajno, dolgotrajno krčenje mišice, ki traja po prenehanju dražljaja. Kratkotrajna kontraktura se lahko razvije po tetanični kontrakciji kot posledica kopičenja v sarkoplazmi velika količina Ca++ ; dolgotrajna (včasih nepovratna) kontraktura se lahko pojavi kot posledica zastrupitve in presnovnih motenj.
Faze in načini kontrakcije skeletnih mišic
Faze krčenja mišic
Pri draženju skeletne mišice z enim samim impulzom električni tok nadpražna sila, pride do ene same mišične kontrakcije, v kateri se razlikujejo 3 faze (slika 4, A):
latentno (skrito) obdobje kontrakcije (približno 10 ms), med katerim se razvije akcijski potencial in pride do elektromehanskih sklopnih procesov; razdražljivost mišic med enkratno kontrakcijo se spreminja v skladu s fazami akcijskega potenciala;
faza skrajševanja (približno 50 ms);
faza sprostitve (približno 50 ms).
 |
riž. 4. Značilnosti posamezne mišične kontrakcije. Izvor nazobčanega in gladkega tetanusa. B– faze in obdobja krčenja mišic, Sprememba dolžine mišice prikazano v modri barvi, mišični akcijski potencial- rdeča, razdražljivost mišic- vijolična. |
Načini krčenja mišic
V naravnih pogojih v telesu ni opaziti ene same mišične kontrakcije, saj se vzdolž motoričnih živcev, ki inervirajo mišico, pojavi vrsta akcijskih potencialov. Odvisno od frekvence živčnih impulzov, ki prihajajo v mišico, se lahko mišica skrči v enem od treh načinov (slika 4, B).
Kontrakcije posameznih mišic se pojavijo pri nizki frekvenci električni impulzi. Če naslednji impulz vstopi v mišico po zaključku faze sprostitve, pride do serije zaporednih posameznih kontrakcij.
Pri višji frekvenci impulza lahko naslednji impulz sovpada s fazo sprostitve prejšnjega kontrakcijskega cikla. Amplituda kontrakcij se bo seštela in tam bo nazobčani tetanus- dolgotrajno krčenje, ki ga prekinjajo obdobja nepopolne mišične sprostitve.
Z nadaljnjim povečevanjem frekvence pulza bo vsak naslednji pulz med fazo skrajševanja deloval na mišico, kar bo povzročilo gladek tetanus- dolgotrajno krčenje, ki ga ne prekinjajo obdobja sprostitve.
Optimalna in pesimalna frekvenca
Amplituda tetanične kontrakcije je odvisna od frekvence impulzov, ki dražijo mišico. Optimalna frekvenca imenujejo frekvenco dražilnih impulzov, pri kateri vsak naslednji impulz sovpada s fazo povečane razdražljivosti (slika 4, A) in s tem povzroči tetanus največje amplitude. Pesimalna frekvenca imenovana višja frekvenca stimulacije, pri kateri vsak naslednji tokovni impulz pade v refraktorno fazo (slika 4, A), zaradi česar se amplituda tetanusa znatno zmanjša.
Delo skeletnih mišic
Moč kontrakcije skeletnih mišic določata 2 dejavnika:
- število enot, vključenih v zmanjšanje;
pogostost krčenja mišičnih vlaken.
Delo skeletne mišice se doseže z usklajeno spremembo tonusa (napetosti) in dolžine mišice med kontrakcijo.
Vrste dela skeletnih mišic:
dinamično premagovalno delo se pojavi, ko mišica, krčenje, premika telo ali njegove dele v prostoru;
statično (zadrževalno) delo izvaja se, če se zaradi krčenja mišic deli telesa vzdržujejo v določenem položaju;
dinamično popuščanje se pojavi, ko mišica deluje, vendar je raztegnjena, ker sila, ki jo povzroča, ni dovolj za premikanje ali držanje delov telesa.
Med delom se lahko mišica skrči:
izotonični– mišica se ob stalni napetosti (zunanja obremenitev) skrajša; izotonična kontrakcija se reproducira samo v poskusu;
izometrija– mišična napetost se poveča, vendar se njena dolžina ne spremeni; mišica se pri statičnem delu skrči izometrično;
avksotoničen– mišična napetost se spreminja, ko se skrajša; avksotonična kontrakcija se izvaja med dinamičnim premagovalnim delom.
Pravilo povprečnih obremenitev– mišica lahko opravi maksimalno delo pri zmernih obremenitvah.
Utrujenost – fiziološko stanje mišice, ki se razvije po dolgotrajnem delu in se kaže z zmanjšanjem amplitude kontrakcij, podaljšanjem latentne dobe kontrakcije in faze relaksacije. Vzroki za utrujenost so: izčrpavanje zalog ATP, kopičenje presnovnih produktov v mišicah. Utrujenost mišic med ritmičnim delom je manjša kot utrujenost sinaps. Zato se pri mišičnem delu telesa sprva razvije utrujenost na ravni sinaps osrednjega živčevja in živčno-mišičnih sinaps.
Strukturna organizacija in redukcijagladke mišice
Strukturna organizacija. Gladka mišica je sestavljena iz posameznih celic vretenaste oblike ( miociti), ki se v mišici nahajajo bolj ali manj kaotično. Kontraktilni filamenti so razporejeni nepravilno, zaradi česar ni prečne proge mišice.
Mehanizem krčenja je podoben kot pri skeletnih mišicah, vendar sta hitrost drsenja filamentov in hitrost hidrolize ATP 100–1000-krat nižji kot pri skeletnih mišicah.
Mehanizem sklopitve vzbujanja in kontrakcije. Ko je celica vzbujena, vstopi Ca++ v citoplazmo miocita ne samo iz sarkoplazemskega retikuluma, ampak tudi iz medceličnega prostora. Ca++ ioni ob sodelovanju proteina kalmodulina aktivirajo encim (miozin kinazo), ki prenese fosfatno skupino iz ATP na miozin. Fosforilirane miozinske glave pridobijo sposobnost pritrditve na aktinske filamente.
Krčenje in sprostitev gladkih mišic. Hitrost odstranitve ionov Ca++ iz sarkoplazme je veliko manjša kot v skeletnih mišicah, zaradi česar pride do relaksacije zelo počasi. Gladke mišice izvajajo dolge tonične kontrakcije in počasne ritmične gibe. Zaradi nizke intenzivnosti hidrolize ATP so gladke mišice optimalno prilagojene za dolgotrajno kontrakcijo, kar ne povzroča utrujenosti in velike porabe energije.
Fiziološke lastnosti mišic
Splošne fiziološke lastnosti skeletnih in gladkih mišic so razdražljivost in kontraktilnost. Primerjalne značilnosti skeletnih in gladkih mišic so podane v tabeli. 6.1. Fiziološke lastnosti in značilnosti srčne mišice so obravnavane v poglavju "Fiziološki mehanizmi homeostaze".
Tabela 7.1.Primerjalne značilnosti skeletnih in gladkih mišic
Lastnina |
Skeletne mišice |
Gladke mišice |
Stopnja depolarizacije |
počasi |
|
Refraktorno obdobje |
kratek |
dolgo |
Narava kontrakcije |
hitra faza |
počasen tonik |
Stroški energije |
||
Plastika |
||
Samodejno |
||
Prevodnost |
||
Inervacija |
motoričnih nevronov somatskega NS |
postganglijskih nevronov avtonomnega živčnega sistema |
Izvedeni gibi |
poljubno |
neprostovoljno |
Kemična občutljivost |
||
Sposobnost delitve in razlikovanja |
Plastika gladkih mišic se kaže v tem, da lahko vzdržujejo stalen tonus tako v skrajšanem kot v razširjenem stanju.
Prevodnost gladkega mišičnega tkiva se kaže v tem, da se vzbujanje širi iz enega miocita v drugega preko specializiranih električno prevodnih kontaktov (neksusov).
Lastnina avtomatizacija gladke mišice se kažejo v dejstvu, da se lahko krčijo brez sodelovanja živčnega sistema, zaradi dejstva, da so nekateri miociti sposobni spontano ustvarjati ritmično ponavljajoče se akcijske potenciale.
Da bi razumeli bistvo metode izometrične gimnastike, predlagam, da se potopite v zanimiv svet fiziologije krčenja mišic, torej ugotovite, kako delujejo mišice našega telesa. Izvedite preprost poskus: izpostavite ramo tako, da bo viden vaš biceps, in položite drugo roko nanjo. Začnite počasi upogibati golo roko v komolcu - začutili boste krčenje bicepsa. Teža roke ostaja enaka, zato se mišica med gibanjem napenja bolj ali manj enakomerno.
To krčenje mišic se imenuje izotonični(grško isos – enako).
Ta način delovanja vodi v gibanje – pravzaprav tisto, čemur je mišica namenjena. Vendar upoštevajte, da se ne premikajo le mišice, ampak tudi kosti in sklepi. So šibki člen, ki se najhitreje obrabi. Sklepni hrustanec je eno najbolj ranljivih tkiv v telesu. V njem ni krvnih žil, zato se hrustanec zelo počasi prehranjuje zaradi difuzije - "impregnacije" hranil iz sosednjih kosti in se na žalost zaradi tega praktično ne obnavlja.
Aktivni gibi in celo z obremenitvijo resno obremenjujejo sklepni hrustanec. Prekomerno delo preobremeni sklepe, plast hrustanca se tanjša, »izbriše«, zaradi česar kosti dobesedno škripljejo. Artroza je ime sklepne bolezni, ki je povezana s staranjem sklepnega hrustanca. Vsak gib v takem sklepu lahko povzroči bolečino, zato je gibanje omejeno, od gimnastike pa se morate posloviti.
Poskusimo nadaljevati naše preproste fiziološke poskuse. Poskusite napeti biceps brachii, tako da podlaket in rama ostaneta nepremični. Ali čutite napetost v mišicah? Seveda, a hkrati je roka negibna, v sklepu ni gibanja. Ta način delovanja se imenuje izometrična. Režim, ki ščiti vaše sklepe in trenira mišična vlakna ter vam pusti veselje do gibanja več let!
Vsakemu gibu kot senci sledi izčrpanost in utrujenost, želja po sprostitvi in počitku pa vedno vodi v prenehanje vadbe. Po naših poskusih torej sprostite ramo in pustite, da roka prosto visi navzdol kot drevesna veja - občutite stopnjo mišične sprostitve in si zapomnite ta občutek. Pojdimo k zadnjemu poskusu.
Začnite upogibati komolčni sklep ene roke, z drugo pa poskušajte preprečiti njegovo premikanje – to je izometrična napetost bicepsa, ki jo že poznate. Zadržite ta položaj dvajset sekund. Zdaj hitro hodite s hrbtom do stene, položite dlan delovne roke na steno, prsti navzdol in počasi počepnite, pri čemer naj bo vaša roka poravnana. Čutite raztezanje bicepsa? Da, to je močan in celo rahlo boleč, a prijeten občutek.
Iztegnite roko največ 10 sekund. Zdaj se sprostite in spustite roko navzdol. Prepričan sem, da zdaj čutite sprostitev svojih bicepsov veliko bolj kot po običajnih kodrih. To stanje je dobilo posebno ime - post-izometrična sprostitev, ki ste se ga pravkar naučili narediti sami. Mislim, da vam postane jasno, da je raztezanje in sproščanje mišic po izometrični napetosti veliko bolj učinkovito kot običajno raztezanje.
Torej, izometrična gimnastika temelji na mišični napetosti BREZ GIBANJA. Ohranja sklepe, preprečuje obrabo sklepnega hrustanca in napredovanje artroze. Pri mnogih vajah fazi izometrične kontrakcije sledi faza raztezanja. to učinkovita tehnika, mišični relaksant, lajšanje mišični krč in ima izrazit analgetični učinek. Ne pozabite, kako lepo se je raztegniti po dolgem sedenju - izometrična gimnastika bo trenirala in se sprostila ciljna mišica– tistega, ki ga je treba naložiti posebej za vašo patologijo ali težavo.
Sklepi:
Izometrična kontrakcija mišice je njena napetost brez gibanja v sklepu.
Izometrična gimnastika, krepi mišice, varuje sklepe in hrustanec.
Raztezanje mišice po izometrični napetosti (post-izometrična relaksacija) je učinkovita tehnika za mišično sprostitev in lajšanje bolečin.
Pozdravljeni, dragi moji bralci, oboževalci in druge dobre in manj dobre osebnosti!
Danes čakamo na arhivsko pomemben in arhivski zapis znanstvene ali podobne narave. V njej bomo govorili o vrstah mišičnih kontrakcij, kaj so, kaj so in kako jih uporabiti pri vsakodnevnih treningih.
Torej, udobno se namestite, začnimo gestikulirati.
Vrste mišičnih kontrakcij. Kaj, zakaj in zakaj?
Če še ne veste, je projekt ABC of Bodybuilding izobraževalni vir, zato se na njem občasno pojavljajo nenavadni poglobljeni članki, ki razkrivajo bistvo različnih črpalnih (in sorodnih) procesov. Zlasti zadnji takšni zapisi vključujejo: [zakaj se ljudje zredimo?], [motivacija pri bodybuildingu] in druge podobne. Torej, v zadevah sprememb lastno telo pomembno je, da ne samo brezglavo črpate strojne opreme in dvigujete težke uteži, je pomembno razumeti, kaj se v tem trenutku dogaja v mišicah, kakšna obremenitev je na njih in kaj lahko to na koncu povzroči. Na splošno bomo danes vlagali v svoje glave, da bomo kasneje lahko še bolje načrpali telo. Pravzaprav, pojdimo bližje bistvu.
Opomba:
Za boljšo asimilacijo gradiva bo vsa nadaljnja pripoved razdeljena na podpoglavja.
Krčenje mišic: kako se to zgodi?
Vsakič, ko vzamete v roke napravo (na primer utež) in začnete izvajati vajo (na primer zvijanje bicepsa z utežmi), se pojavi proces krčenja skeletnih mišic. V prejšnjih opombah (zlasti v tej [povezava možgani-mišica]) smo si že ogledali, kako poteka sam proces mišične kontrakcije, zato bom, da se ne ponavljam, podal le splošen diagram.
...in vizualno animacijo (kliknite in zaženite aplikacijo s pritiskom na “play”).
Motorični center je sestavljen iz motoričnega nevrona in določenega števila inerviranih vlaken. Mišična kontrakcija je odziv mišične enote na akcijski potencial njenega motoričnega nevrona.
Skupaj obstaja 3 vrsta postopnih mišičnih odzivov:
- seštevek valov – nastane s povečanjem frekvence dražljaja;
- sumacija več motoričnih enot – nastane s povečanjem moči dražljaja (povečanje števila motoričnih nevronov);
- stopnišče (treppe) - reakcija z določeno frekvenco/močjo na stalni dražljaj.
Ko že govorimo o mišicah, jih ne moremo omeniti mišični tonus- pojav, pri katerem se mišice tudi v mirovanju rahlo skrčijo, pri čemer ohranijo svojo obliko in sposobnost, da se kadarkoli odzovejo na obremenitev. Ni vam treba vsega tega zapomniti, le pomagalo vam bo bolje razumeti bistvo procesov, ki potekajo v mišicah med različnimi vrstami mišičnih kontrakcij.
Katere vrste mišičnih kontrakcij obstajajo?
Ali ste vedeli, da zagotovite boljšo rast mišice, jim je treba dati različne vrste obremenitev, vendar ne v smislu teže ali spreminjanja ene vaje v drugo, temveč drugače vplivati na lastnosti mišic. O tem govorimo – o statični in dinamični kontrakciji skeletnih mišic. Statično in dinamično delo združujeta pet vrst mišičnih kontrakcij, od katerih je vsaka razdeljena na dve obliki gibanja: koncentrično in ekscentrično.
Pojdimo skozi vsakega po vrsti in začnimo z ...
Dinamične kontrakcije (DC)
Pojavi se med gibanjem ali z uporabo prostih uteži - ko športnik dviguje prosta teža in se upira gravitaciji. Najpogostejše vrste DS so izotonične – tiste, pri katerih mišica spreminja svojo dolžino, ko se skrči med gibanjem. Izotonične kontrakcije (IS) omogočajo ljudem (in živalim), da opravljajo svoje običajne dejavnosti in se premikajo. Obstajata dve vrsti IS:
- koncentrični – najpogostejši in pogosti v vsakdanjem življenju športne aktivnosti. Pomenijo skrajšanje mišice zaradi njene kontrakcije (stiskanja). Primer - upogibanje roke navznoter komolčni sklep, kar ima za posledico koncentrično kontrakcijo biceps brachii in biceps mišic. To krčenje se pogosto imenuje faza pozitivnega dviga izstrelka;
- ekscentrično je pravo nasprotje koncentričnega. Pojavi se, ko se mišica med krčenjem podaljša. V praksi črpanja se pojavlja veliko manj pogosto in vključuje nadzor ali upočasnitev gibanja na pobudo ekscentričnega mišičnega agonista. Primer – pri brcanju žoge se kvadriceps koncentrično skrči, mišice pa hrbtna površina boki se ekscentrično skrčijo. Spodnja faza (podaljšanje/spuščanje) zvijanja uteži ali vlečenja sta prav tako primera ES. Ta vrsta bolj obremeni mišico, kar poveča verjetnost poškodbe. To krčenje pogosto imenujemo negativna faza spuščanja izstrelka.
Značilnosti ekscentričnih kontrakcij vključujejo večjo proizvodnjo sile – tj. športnik lahko zmanjša (na nadzorovan način) težo, ki je v "tonaži" bistveno večja od njegove delovne dvigalne teže. Večja moč izhaja iz večje vključitve vlaken tipa 2 (hitra mišična vlakna). Tako vam koncentrirana vaja za dviganje bicepsa z utežmi, oziroma njena negativna faza, omogoča bolj aktivno vključitev belih vlaken v delo. To funkcijo pogosto uporabljajo napredni športniki za izboljšanje eksplozivnosti, na primer pri stiskanju s klopi.
Opomba:
Mišice postanejo toge 10% močnejši pri ekscentričnih gibih kot pri koncentričnih kontrakcijah.
Najpogosteje se v takih primerih vzame utež, ki je oddaljena od običajne teže (npr. 15 kg) na 3-7 kg. Pozitivno fazo izvedemo tako, da ročko s pomočjo partnerja ali druge roke vržemo navzgor, negativna faza pa traja približno 4 sek (vs. 2 sekundni dvig). Takšno ekscentrično usposabljanje je včasih zelo koristno, ker... ustvarijo obsežno škodo na mišičnih vlaknih, kar vodi do povečane sinteze beljakovin, posledično pojava superkompenzacije in boljšega mišična hipertrofija. Slaba stran je velika verjetnost poškodbe (če vse počnete brez glave), zato je za začetnike bolje, da se ne trudijo.
Statične kontrakcije (SS)
Že samo ime govori zase, statično, tj. brez gibanja, brez spremembe v daljšanju/krajšanju. Takšne kontrakcije imenujemo izometrične. Primer je držanje predmeta pred seboj (torba v trgovini), ko teža vleče navzdol, vendar se mišice krčijo, da predmet obdržijo na želeni ravni. tudi odličen primer izometrična mišična kontrakcija lebdi na neki točki trajektorije za nedoločen čas. Na primer, pri izvajanju počepov na sredini poti (na polovici poti) se kvadriceps skrči izometrično. Količina sile, ki nastane med izometrično kontrakcijo, je odvisna od dolžine mišice na točki kontrakcije. Vsaka mišica ima optimalno dolžino, pri kateri se opazi največja moč. izometrična trdnost. Rezultantna sila izometrične kontrakcije presega silo, ki jo povzročijo dinamične kontrakcije.
Zaradi jasnosti bom navedel primere, ki prikazujejo različne vrste mišičnih kontrakcij (na klik).
Ogledali smo si glavne vrste kontrakcij, ki so najpogostejše v praksi treninga, če pa pogledate prvotno klasifikacijo, jih je še nekaj. Poglejmo si jih še mi, da boste imeli vsaj kakšno predstavo o njih in presenetili neuke kolege v dvorani :).
Izokinetične kontrakcije
Pri izokinetičnih kontrakcijah (Iso=konstantno, kinetično=gibanje) lahko nevromišični sistemi delujejo s konstantno hitrostjo na vsaki stopnji gibanja proti danemu uporu. To omogoča delovnim mišicam in mišičnim skupinam, da ustvarijo visoko stopnjo napetosti v celotnem obsegu gibanja. Ta vrsta kontrakcije je učinkovita za enakomeren razvoj mišične moči pri katerem koli kotu gibanja. To so dinamične kontrakcije in spreminjajo dolžino mišice. Značilnost mišic IS je, da povzročajo gibe s konstantno hitrostjo.
IN telovadnica podobna vrsta kontrakcije se uporablja na posebnih simulatorjih izokenetičnega dinamometra Cybex, Nautilus in drugi. Tudi plavanje in veslanje, dejavnosti s konstantno hitrostjo, sta izokinetični obliki kontrakcij.
Prednosti izokinetičnih kontrakcij vključujejo:
- vodijo do izboljšane nevromuskularne koordinacije, povečajo število vlaken, ki sodelujejo pri delu;
- vodi do povečanja moč mišic celotno mišico v celotnem obsegu gibanja;
- nadzor hitrosti gibanja lahko znatno zmanjša verjetnost poškodbe, kar je še posebej pomembno v pooperativnih obdobjih in obdobjih rehabilitacije;
- vodi do izboljšane splošne vzdržljivosti in delovanja srca.
Oksotonične kontrakcije
To je dinamična vrsta kontrakcije povečane napetosti (naraščajoče napetosti). Ko športnik upogne roke, medtem ko drži palico, se njena masa očitno ne spremeni v celotnem obsegu gibanja. Sila, potrebna za izvedbo tega giba, ni konstantna, ampak je odvisna od športnikovega tipa telesa, vzvoda, kota okončin in hitrosti gibanja.
Pliocentrične kontrakcije
Je hibrid (kombinacija), mišica izvaja izotonično kompresijo iz iztegnjenega položaja. Dejavnosti, ki v največji možni meri uporabljajo to vrsto mišične kontrakcije, se imenujejo pliometrični trening ali pliometrija. Ta vrsta aktivnosti je dobra za kumulativni razvoj moči in moči športnika in se pogosto priporoča kot osnova za trening žensk.
Da bi torej dokončno uredili vse našteto, bom podal kombinirano slikovno predstavitev (ki sem jo našel v arhivu tuje športne in medicinske univerze) o vrstah okrajšav. Tukaj je pravzaprav (klikabilno).
Vpliv vrste kontrakcije na dolžino mišice
Posledica izotoničnih kontrakcij je sprememba dolžine mišice (pri konstantni sili). Koncentrični IS - skrajša mišico, ko se obremenitev premika, ekscentrična - podaljša mišico, ko se upira obremenitvi. Rezultat izometričnih kontrakcij je povečanje mišična napetost, vendar ne pride niti do podaljšanja niti do krajšanja mišice.
V vizualni obliki je vsa ta sramota videti takole.
Vrsta mišičnih kontrakcij med tekom
Ukvarjali smo se z aktivnostjo glede na vrsto popadkov, neraziskano pa ostaja vprašanje, kakšne vrste popadkov se dogajajo pri teku. Na splošno so opravki univerzalno orodje, ki pokriva več vrst kontrakcij hkrati, zlasti: izotonične, koncentrične in ekscentrične. Do kontrakcij pride znotraj počasnih in hitrih mišičnih vlaken.
Med tekom dvig kolka in upogib kolena povzročita koncentrične izotonične kontrakcije upogibalk kolka in stegenske mišice (mišice stegenske mišice). Ko zravnate nogo, da se odrinete od tal in se premaknete naprej, se vaše iztegovalke kolka (stegenske mišice, glutealna mišica) in kolena (kvadriceps) izvajajo koncentrične izotonične kontrakcije.
Ekscentrične izotonične kontrakcije so še posebej vključene med spustom ( navzdol). Med običajnim tekom se iztegovalke kolena in kvadricepsi skrčijo, da zravnajo nogo. Pri teku navzdol se kvadriceps ekscentrično skrči. Poleg tega se tudi sprednja mišica tibialis ekscentrično krči in nadzoruje gibanje vaše noge navzdol, potem ko vaša peta udari ob tla. Kar zadeva vključevanje različnih vrst vlaken med tekom, se za to uporablja tek po opravkih v razmeroma umirjenem tempu (jogging). mišična aktivnost, pretežno počasna vlakna. Naraščajoča hitrost omogoča večjo rekrutacijo hitrih mišičnih vlaken.
Kaj dajejo osnovne vaje?
Dejstvo je, da bi moralo znanje o vrstah mišičnih kontrakcij športnike (predvsem začetnike) še bolj nagnati k izvajanju baze in evo zakaj.
Številne skeletne mišice se skrčijo izometrično, da stabilizirajo in zaščitijo aktivne sklepe med gibanjem. Medtem ko počep z mreno krči kvadriceps femoris koncentrično (med fazo dviganja) in ekscentrično (med fazo spuščanja), mnogi bolj globoke mišice boki se izometrično skrčijo za stabilizacijo kolčni sklep med vožnjo.
Tako delo z osnovne vaje, se lahko takoj odpelješ mišične skupine za več vrst okrajšav. Pravzaprav bo to pozitivno vplivalo na njihove volumetrične trdnostne lastnosti in zagotovilo boljšo spodbudo za rast.
No, to je verjetno vse za danes, vse teme so bile obdelane, vprašanja so bila obravnavana, otroci nahranjeni, tako da je čas, da zaključimo.
Pogovor
Naslednja, kdo ve kakšna, nota se je končala, v njej smo govorili o vrstah mišičnih kontrakcij. Nekateri bodo morda rekli, da to ni praktično – morda, ampak teorija in razumevanje vseh procesov črpanja sta prav tako zelo pomembna pri izgradnji oblikovanega telesa, zato ga vsrkajmo!
To je zaenkrat vse, naj se poslovim, dokler se spet ne srečamo!
PS. Prijatelji, ali te informacije uporabljate pri svojem treningu ali o njih do sedaj niste vedeli ničesar?
P.P.S. Je projekt pomagal? Nato pustite povezavo do njega v svojem statusu v družabnem omrežju - plus 100 točke za karmo, zagotovljeno :)
