Тънки мускулни влакна образуват всеки скелетен мускул. Дебелината им е само около 0,05-0,11 мм, а дължината достига 15 см. Мускулните влакна на набраздената мускулна тъкан са събрани в снопове, които включват по 10-50 влакна. Тези снопове са заобиколени от съединителна тъкан (фасция).
Самият мускул също е заобиколен от фасция. Около 85-90% от обема му се състои от мускулни влакна. Останалото са нервите и кръвоносните съдове, които минават между тях. В краищата мускулните влакна на набраздената мускулна тъкан постепенно преминават в сухожилията. Последните са прикрепени към костите.
Митохондрии и миофибрили в мускулите
Помислете за структурата на мускулното влакно. В цитоплазмата (саркоплазмата) съдържа голям брой митохондрии. Те играят ролята на електроцентрали, в които протича обмяната на веществата и се натрупват богати на енергия вещества, както и такива, които са необходими за задоволяване на енергийните нужди. Като част от всякаЕдна мускулна клетка има няколко хиляди митохондрии. Те заемат приблизително 30-35% от общата му маса.
Структурата на мускулното влакно е такава, че верига от митохондрии се подрежда по протежение на миофибрилите. Това са тънки нишки, които осигуряват свиване и отпускане на мускулите ни. Обикновено в една клетка има няколко десетки миофибрили, като дължината на всяка може да достигне до няколко сантиметра. Ако съберете масата на всички миофибрили, които изграждат мускулната клетка, тогава нейният процент от общата маса ще бъде около 50%. Следователно дебелината на влакното зависи преди всичко от броя на миофибрилите в него, както и от тяхната напречна структура. От своя страна миофибрилите са изградени от голям брой малки саркомери.
Набраздените влакна са характерни за мускулните тъкани както на жените, така и на мъжете. Тяхната структура обаче е малко по-различна в зависимост от пола. Според резултатите от биопсия на мускулна тъкан се заключава, че процентът на миофибрилите в мускулните влакна на жените е по-нисък от този на мъжете. Това важи дори за спортисти от високо ниво.
Между другото, самата мускулна маса е разпределена неравномерно по цялото тяло при жените и мъжете. По-голямата част от него при жените е в долната част на тялото. В горната част обемите на мускулите са малки, а самите те са малки и често напълно нетренирани.
Червени влакна
В зависимост от умората, хистохимичното оцветяване и контрактилните свойства, мускулните влакна са разделени на следните две групи: бели и червени. Червените представляват бавновлакна с малък диаметър. За да получат енергия, те използват окисляването на мастни киселини и въглехидрати (такава система за производство на енергия се нарича аеробна). Тези влакна се наричат още бавни или бавни потрепвания. Понякога се наричат влакна от тип 1.
Защо червените влакна са получили името си
Червени се наричат поради факта, че имат червен хистохимичен цвят. Това е така, защото тези влакна съдържат много миоглобин. Миоглобинът е специален пигментен протеин, който има червен цвят. Неговата функция е да доставя кислород дълбоко в мускулните влакна от кръвоносните капиляри.
Характеристики на червените влакна
Бавните мускулни влакна имат много митохондрии. Те осъществяват процеса на окисление, който е необходим за производството на енергия. Червените влакна са заобиколени от голяма мрежа от капиляри. Те са необходими за доставяне на голямо количество кислород заедно с кръвта.
Бавните мускулни влакна са добре адаптирани към прилагането на аеробната система за генериране на енергия. Силата на контракциите им е сравнително малка. Скоростта, с която консумират енергия, е достатъчна, за да се справят само с аеробния метаболизъм. Червените влакна са чудесни за дейности с ниска интензивност и продължителна продължителност, като ходене и джогинг, плуване на разстояние, аеробика и др.
Свиването на мускулното влакно осигуряваизвършване на движения, които не изискват много усилия. Благодарение на него се поддържа и стойката. Тези набраздени влакна са характерни за мускулните тъкани, които се включват в работата при натоварвания, вариращи от 20 до 25% от максимално възможната сила. Характеризират се с отлична издръжливост. Червените влакна обаче не работят по време на спринтови дистанции, вдигане на тежести и т.н., тъй като тези видове натоварвания включват доста бърза консумация и получаване на енергия. Ето за какво служат белите влакна, за които ще говорим сега.
Бели влакна
Те също се наричат бързо съкращаващи се влакна тип 2. Диаметърът им е по-голям от червените. За да получат енергия, те използват главно гликолиза (тоест тяхната система за производство на енергия е анаеробна). Бързите влакна съдържат по-малко миоглобин. Затова са бели.
ATP разбивка
Бързите влакна се характеризират с висока активност на ензима АТФаза. Това означава, че разграждането на АТФ става бързо, като същевременно се получава голямо количество енергия, което е необходимо за интензивна работа. Тъй като белите влакна се характеризират с висока степен на консумация на енергия, те също се нуждаят от висока скорост на възстановяване на молекулите на АТФ. И само процесът на гликолиза може да го осигури, тъй като, за разлика от окисляването, той се случва в саркоплазмата на мускулните влакна. Следователно не се изисква доставка на кислород до митохондриите, както и доставка на енергия от последните до миофибрилите.
Защо белите влакна се уморяват бързо
БлагодаряГликолизата е образуването на лактат (млечна киселина), бързо натрупващ се. Поради това белите влакна се уморяват достатъчно бързо, което в крайна сметка спира работата на мускула. В червените влакна по време на аеробно образуване не се образува млечна киселина. Ето защо те могат да поддържат умерено напрежение за дълго време.
Характеристики на белите влакна
Белите влакна се характеризират с голям диаметър спрямо червените. Освен това те съдържат много повече гликоген и миофибрили, но имат по-малко митохондрии. Този тип клетки от мускулни влакна също съдържат креатин фосфат (CP). Изисква се в началния етап на високоинтензивна работа.
Най-вече белите влакна са пригодени за извършване на мощни, бързи, но краткосрочни усилия, тъй като имат ниска издръжливост. Бързите влакна, в сравнение с бавните, могат да се свиват 2 пъти по-бързо и също така да развиват сила 10 пъти по-голяма. Благодарение на тях човек развива максимална скорост и сила. Ако работата изисква 25-30% от максималното усилие и повече, това означава, че в нея участват белите влакна. Те са разделени според метода на получаване на енергия на следните 2 вида.
Бързи гликолитични мускулни влакна
Първият вид са бързи гликолитични влакна. Процесът на гликолиза се използва от тях за получаване на енергия. С други думи, те са в състояние да използват само анаеробната енергийна система, която насърчава образуването на млечна киселина (лактат). Съответно тези влакна не произвеждат енергия с участието на кислород, тоест аеробно. Бързите гликолитични влакна се характеризират с максимална скорост и сила на свиване. Те играят основна роля в наддаването на тегло за културисти и също така осигуряват максимална скорост за бегачи и спринт плувци.
Бързи окислителни гликолитични влакна
Вторият тип са бързи оксидативно-гликолитични влакна. Наричат се още преходни или междинни. Тези влакна са вид междинен тип между бавни и бързи мускулни влакна. Те се характеризират с мощна система за производство на енергия (анаеробна), но също така са адаптирани за изпълнение на доста интензивно аеробно натоварване. С други думи, тези влакна могат да развият висока сила и висока скорост на свиване. Основният източник на енергия е гликолизата. В същото време, ако интензивността на свиването стане ниска, те са в състояние да използват окислението доста ефективно. Този тип влакно се активира, когато натоварването е между 20 и 40% от максималното. Когато обаче е около 40%, човешкото тяло незабавно преминава към използването на бързи гликолитични влакна.
Съотношението на бързи и бавни влакна в тялото
Проведени са изследвания, по време на които е установено, че съотношението на бързи и бавни влакна в човешкото тяло е генетично обусловено. Ако говорим за обикновен човек, той има около 40-50% бавно и около 50-60% бързо. Всеки от нас обаче е индивидуален. В тялото на конкретен човек могат да преобладават както белите, така и червените влакна.
Пропорционалното им съотношение в различните мускули на тялото също не е същото. Това е така, защото мускулите и техните групи в тялото изпълняват различни функции. Именно поради това напречните мускулни влакна са доста различни по състав. Например, трицепсите и бицепсите съдържат приблизително 70% бели влакна. Малко по-малко от тях в бедрото (около 50%). Но в гастрокнемиалния мускул на тези влакна, само 16%. Тоест, ако функционалната задача на даден мускул включва по-динамична работа, той ще има по-бързи, а не бавни.
Връзка на потенциала в спорта с видове мускулни влакна
Вече знаем, че общото съотношение на червените и белите влакна в човешкото тяло е генетично обусловено. Поради това различните хора имат различен потенциал в спортните дейности. Някои хора са по-добри в спортове, които изискват издръжливост, докато други са по-добри в силовите спортове. Ако преобладават бавните влакна, ски, маратонско бягане, плуване на дълги разстояния и др., са много по-подходящи за човек, тоест спортове, които включват основно аеробна система за генериране на енергия. Ако в тялото има повече бързи мускулни влакна, тогава могат да се постигнат добри резултати в културизма, спринта, спринтовото плуване, вдигането на тежести, пауърлифтинга и други спортове, където експлозивната енергия е от първостепенно значение. И тякакто вече знаете, само белите мускулни влакна могат да осигурят. Големите спринтьори винаги са доминирани от тях. Броят им в мускулите на краката достига 85%. Ако има приблизително еднакво съотношение на различните видове влакна, средното разстояние при бягане и плуване е идеално за човек. Горното обаче изобщо не означава, че ако преобладават бързите влакна, такъв човек никога няма да може да пробяга маратонска дистанция. Той ще го управлява, но със сигурност няма да стане шампион в този спорт. Обратно, ако има много повече червени влакна в тялото, резултатите в културизма ще бъдат по-лоши за такъв човек, отколкото за обикновения човек, чието съотношение на червените и белите влакна е приблизително равно..
