Что такое миофибриллы в мышцах

Содержание
  1. Мышечные ткани
  2. Гладкая (висцеральная) мускулатура
  3. Скелетная поперечно-полосатая мускулатура
  4. Саркомер
  5. Сердечная мышечная ткань
  6. Ответ мышц на физическую нагрузку
  7. Происхождение мышц
  8. Как растут мышцы – основные концепции роста мышечных клеток
  9. Как растут мышцы: структура мышечной ткани
  10. Как растут мышцы: промежуточные волокна
  11. Функциональная гипертрофия мышц
  12. Как правильно тренироваться в бодибилдинге
  13. Как растут мышцы : эффект суперкомпенсации
  14. Что стимулирует рост мышц
  15. Новости здоровья:
  16. Физиология роста мышц. Как заставить мышцы расти. Часть 2
  17. Рост мышц. Как заставить мышцы расти. Часть первая
  18. Строение мышц
  19.  Строение сократительной ткани мышц – миофибрилл
  20.  Как сокращаются мышцы
  21. Единственное топливо для мышц это АТФ
  22. Болят мышцы – значит растут!
  23. Типы мышечных волокон
  24. Красные волокна мышц
  25. Белые волокна
  26. Кто такие Миофибриллы или как накачать мышцы
  27. Строение мышцы
  28. Как это работает
  29. АТФ – роль и синтез
  30. Как же растут мышцы?
  31. Итоги и выводы
  32. Миофибриллы и митохондрии. Чем они занимаются в мышцах
  33. Миофибриллы
  34. Митохондрии
  35. Механизм мышечных сокращений. Функции и свойства скелетных мышц
  36. Мышцы
  37. Физиологические свойства
  38. Виды сокращений
  39. Структура и иннервация скелетных мышц
  40. Иннервация
  41. Структура миофибрилл
  42. Механизм мышечного сокращения волокна
  43. Этапы сокращения
  44. 3 процесса с АТФ
  45. Потребление АТФ
  46. Механизм АТФ
  47. Ресинтез АТФ
  48. Физиология процесса

Мышечные ткани

Что такое миофибриллы в мышцах

Мышечные ткани составляют активную часть опорно-двигательного аппарата (пассивной частью являются кости.) Важнейшие функции мышечной ткани: сократимость и возбудимость. К данной группе тканей относятся гладкая, поперечно-полосатая (скелетная) и сердечная мышечные ткани.

Гладкая (висцеральная) мускулатура

Эта мышечная ткань встречается в стенках внутренних органах (кишечник, мочевой пузырь), в стенках сосудов, протоках желез. Эволюционно является наиболее древним видом мускулатуры.

Состоит из веретенообразных миоцитов – коротких одноядерных клеток. Слабо выражено межклеточное вещество, клетки сближены друг с другом: благодаря этому возбуждение, возникшее в одной клетке, волнообразно распространяется на все остальные клетки.

Гладкая мышечная ткань отличается своей способностью к длительному тоническому напряжению, что очень важно для работы внутренних органов (к примеру, мочевого пузыря), практически не утомляется. Скелетная мышечная ткань, которую мы изучим чуть позже, такой способностью не обладает и утомляется быстро.

Осуществляется сокращение с помощью клеточных органоидов – миофиламентов, которые расположены в клетке хаотично и не имеют такой упорядоченной структуры, как миофибриллы в скелетной мускулатуре (все познается в сравнении, уже скоро мы их изучим.)

Работа гладких мышц обеспечивается вегетативной (автономной) нервной системой: человек не может управлять ей произвольно. К примеру, невозможно по желанию сузить или расширить зрачок.

Скелетная поперечно-полосатая мускулатура

Скелетная ткань образует мышцы туловища, конечностей и головы.

В отличие от гладкой мускулатуры, скелетная образована не отдельными одноядерными клетками, а длинными многоядерными волокнами, имеющими до 100 и более ядер – миосимпластами. Миосимпласт представляет совокупность слившихся клеток, имеет длину от нескольких миллиметров до нескольких сантиметром.

Внутри миосимпласта находится саркоплазма, снаружи миосимпласт покрыт сарколеммой.

Характерная черта данной ткани – поперечная исчерченность, выражающаяся в равномерном чередовании светлых и темных полос на мышечном волокне. Это происходит потому, что границы саркомеров в соседних миофибриллах совпадают, вследствие чего все волокно приобретает поперечную исчерченность. Теперь самое время изучить микроскопическую основу мышцы – саркомер.

Саркомер

Сократимость мышечной ткани обусловлена наличием в клетках миофиламентов. Саркомер – элементарная сократительная единица мышцы. Состоит из тонкого белка – актина, и толстого – миозина. Сокращение осуществляется благодаря трению нитей актина о нити миозина, в результате чего саркомер укорачивается.

Источником энергии для сокращения служат молекулы АТФ. К тому же невозможно представить сокращение мышц без участия ионов кальция: именно они связываются с тропонином (белком между нитями актина), что обуславливает соединение актина и миозина. При сокращении мышц выделяется тепло.

Замечу, что трупное окоченение – посмертное затвердевание мышц – связано именно с ионами кальция, которые устремляются в область низкой концентрации (мышцы), способствуя связыванию актина и миозина. Мертвый организм не способен разорвать цикл, возникший в мышцах, в связи с чем наблюдается стойкая мышечная контрактура: конечности очень сложно разогнуть или согнуть.

Вернемся к скелетным мышцам. Имеется еще ряд важных моментов, о которых нужно знать.

В процесс возбуждения вовлекается изолированно один миосимпласт, соседние волокна не возбуждают друг друга, в отличие от гладких миоцитов. Скелетные мышцы быстро утомляются и сокращаются мгновенно (у гладких мышц фазы сокращения и расслабления растянуты во времени.)

Скелетные мышцы поддаются нашему осознанному контролю, их скоращение регулируется произвольно. К примеру, по желанию мы можем изменить скорость движения руки, темп бега, силу прыжка. Мышцы покрыты фасцией, крепятся к костям сухожилиями, и, сокращаясь, приводят в движение суставы.

Сердечная мышечная ткань

Мышечная ткань сердца – миокард (от др.-греч. μῦς «мышца» + καρδία – «сердце») – средний слой сердца, составляющий основную часть его массы.

Этот тип мышечной ткани удивительным образом сочетает характеристики двух предыдущих, изученных нами, тканей (возбудимость, сократимость) и имеет одно новое уникальное свойство. Сердечная мышечная ткань состоит из одиночных клеток, имеющих поперечно-полосатую исчерченность.

В некоторых участках эти клетки смыкаются, образуя между собой контакты, благодаря которым возбуждение одной клетки волнообразно передается на соседние, таким образом, охватываются новые участки миокарда. Сокращается эта ткань непроизвольно, не утомляется.

Сердечная ткань обладает уникальным свойством – автоматизмом – способностью возбуждаться и сокращаться без влияний извне, самопроизвольно. Это легко можно подтвердить, изолировав сердце лягушки из организма в физиологический раствор: сокращения сердца в нем будут продолжаться еще несколько часов.

Автоматизм возможен благодаря наличию в миокарде особых пейсмекерных клеток, которые также называют водителями ритма. Они спонтанно генерируют нервные импульсы, которые охватывают весь миокард, в результате чего осуществляется сокращение. Именно благодаря водителям ритма сердце лягушки продолжает биться, будучи полностью отделенным от тела.

Ответ мышц на физическую нагрузку

Физические нагрузки приводят к гипертрофии мышц (от др.-греч. ὑπερ- «чрез, слишком» + τροφή – «еда, пища») – в них увеличивается количество мышечных волокон, объем мышечной массы нарастает.

В условиях гиподинамии (от греч. ὑπό — «под» и δύνᾰμις — «сила»), то есть пониженной активности, мышцы уменьшаются вплоть до полной атрофии. В худшем случае волокна мышечной ткани перерождаются в соединительную ткань, после чего пациент становится обездвиженным.

Необходимо отметить, что сердечная мышечная ткань также дает ответную реакцию на чрезмерную нагрузку: сердце увеличивается в размере, нарастает масса миокарда. Причиной могут быть генетические заболевания, повышенное артериальное давление. Гипертрофия сердца – состояние, требующее вмешательства врача и наблюдения за пациентом.

В большинстве случае гипертрофия сердца обратима, а у спортсменов наблюдается так называемая физиологическая гипертрофия (вариант нормы).

Происхождение мышц

Мышцы развиваются из среднего зародышевого листка – мезодермы.

Источник: https://studarium.ru/article/79

Как растут мышцы – основные концепции роста мышечных клеток

Что такое миофибриллы в мышцах

 Все знают, что регулярное поднятие тяжестей стимулирует рост мускулатуры, но даже при современном уровне научного знания понять, как растут мышцы, совсем не просто.

Сегодня не существует единой максимально полной концепции, которая бы могла объяснить, какие процессы происходят в мышцах при интенсивных нагрузках. Судя по всему, данный вопрос остается открытым. Но все-таки мы знаем о нашем организме достаточно много.

В этой статье расскажем об основных концепциях роста мышечных клеток, затронем и другие важные аспекты спортивной физиологии.

Как растут мышцы: структура мышечной ткани

Понять, как растут мышцы, будет невозможно, если не рассказать о структуре мышечной ткани. Наиболее часто выделяют две составляющие мускул: миофибриллы и саркоплазму.

Атлеты, которые мечтают о чемпионских титулах, должны выучить эти названия наизусть. Почему? Согласно данным известного американского исследователя Ф.

Хэтфилда на рост мышц оказывают влияние в первую очередь такие компоненты как миофибриллы, саркоплазма и митохондрии.

Миофибриллы – это тонкие цилиндрические нити, которые идут от одного конца мышцы до другого. Добавим, что лишь этот компонент мускулатуры способен сокращаться. Состоят они из белков: миозина, титина, актина, которые и удерживают мышечную структуру вместе.

Что касается саркоплазмы, то это клеточная жидкость, которая окружает миофибриллы и, естественно, не может сокращаться. Именно саркоплазма содержит гликоген, этот главный энергетический резерв организма.

В свою очередь гликоген удерживает воду, увеличивая объем мускулатуры. В среднем 100 грамм мышечной ткани содержат от 3 до 5 грамм гликогена.

Кроме того саркоплазма включает в себя и другие компоненты, необходимые для двигательной активности: АТФ, креатин, креатинфосфат, холестерин, фосфоглицериды.

Всем атлетам хорошо известно, что существуют медленные (красные) и быстрые (белые) мышечные волокна. Первые из них лучше насыщаются кровью, обладают низким объемом силы, мощности и поэтому лучше подходят для работы на выносливость. А вторые, напротив необходимы для силовых тренировок.

Ученые выяснили, что цвет мышечной ткани определяется количеством особого пигмента – миоглобина, содержащегося в саркоплазме. Также установлено, что медленные (красные) мышечные волокна более богаты митохондриями. Как известно, это органоиды клетки, которые отвечают за поставку тканям энергии.

Как растут мышцы: промежуточные волокна

В последние годы ученые выделяют еще один вид мышечных волокон – промежуточные.

Это значит, что в них меньше миоглобина и митохондрий, чем в медленных (красных) мышечных клетках, но чуть больше, чем в белых.

Важная особенность промежуточных  волокон заключается в том, что при тренировках они приобретают признаки волокон первого или второго типа, помогая приспособиться к определенной нагрузке.

Считается, что у каждого человека от рождения преобладает определенный тип мышечной ткани. Иначе говоря, существует наследственная предрасположенность к определенному виду спорта.

Именно поэтому у одного хорошо получается бежать кросс, а у другого – тягать штангу.

Хотя регулярные занятия способны немного выровнять количественное соотношение видов волокон, общей картины это не изменит.

Рассказ о структуре мышечной ткани будет неполным, если не упомянуть о фасции. Миофибриллы образуют пучки, которые покрыты своеобразным футляром, это и есть фасция. У одних людей она более мягкая и наполненная большим количеством капилляров, а поэтому не препятствует росту мышц. У других, наоборот, она довольно жесткая, и набрать мышечную массу получается труднее.

Функциональная гипертрофия мышц

Пора рассказать о том, как растут мышцы. Для этого нужно обратиться к такому понятию как функциональная гипертрофия мышц. Это крайне важно, если вы хотите понять, как правильно тренироваться в бодибилдинге.

Итак, функциональная или рабочая гипертрофия мышц — это утолщение мышечных волокон, происходящее в результате интенсивных нагрузок. При этом в наших клетках растет число ядер и митохондрий.

Иначе говоря, силовая тренировка вызывает увеличение площади поперечного сечения мышечного волокна.

Сегодня в спортивной науке принято выделять два вида мышечной гипертрофии: миофибриллярную и саркоплазматическую. Первый вид адаптации мышц к нагрузкам лежит в основе всех силовых тренировок. Рост мускул и силы в этом случае происходит за счет увеличения площади поперечного сечения миофибрилл, а также их длины.

Второй  вид функциональной гипертрофии мышц связан с использованием запасов АТФ, креатинфосфата и гликогена. Это означает, что данный тип воздействия на мышечную ткань лучше всего подходит для тренировок на выносливость. При таком тренинге значительно увеличивается количество и размер митохондрий в клетках.

Замечено, что у атлетов,  занимающихся видами спорта аэробной направленности, в мышцах увеличивается количество гликогена и креатинфосфата за счет суперкомпенсации. Существует ряд упражнений, которые воздействуют на саркоплазмы. В первую очередь сюда нужно отнести плавание и бег.

При этом силовые способности спортсмена не растут, но увеличивается выносливость.

Как правильно тренироваться в бодибилдинге

Это не означает, что второй тип тренинга подходит только для легкой атлетики, а первый лишь для «силовиков». Например, культуристам полезны упражнения с небольшими весами, но с высоким числом повторений.

При правильном подходе к тренировкам и питанию происходит активный рост мускулатуры, поскольку организм начинает запасать гликоген, креатинфосфат, креатин, воду. А уменьшение промежутка отдыха между подходами в этом случае поможет закрепить результаты.

Также профессионалы прибегают к аэробной работе в зале во время «сушки». 

По мнению таких исследователей, как В.Ф. Кондаленко, Ю.П. Сергеева, В.В. Иваницкой, наши мышцы растут и за счет увеличения количества мышечных волокон – гиперплазии мышц. Впрочем, эту точку зрения не разделяет известный специалист в области биомеханики профессор В. Селуянов.

Ученый считает, что каждый человек от рождения имеет определенное количество мышечных волокон, которое если и меняется, то незначительно – в среднем на 3%.  Выходит, что даже у парней с огромными бицепсами лишь увеличивается площадь поперечного сечения мышечных волокон, а не их количество.

Как растут мышцы : эффект суперкомпенсации

Казалось бы, в наше время на вопрос: «Как растут мышцы?» у науки должна быть заготовлена мощная система знаний. Но и по сей день среди ученых нет единого мнения по этому поводу.

В течение полувека в среде спортивных физиологов господствовала идея, что рост мускулатуры происходит в результате микротравм, полученных в ходе тренировки. Безусловно, для нашего организма повреждение мышечных волокон — это стресс.

Стремясь подготовить нас к новому испытанию, тело вызывает утолщение миофибрилл. Итак, организм не просто восстанавливает разрушенные во время силового тренинга клетки, но и увеличивает их размеры, что принято называть эффектом суперкомпенсации.

За рубежом эту концепцию разрабатывал ведущий специалист в США по силовым видам спорта Ф. Хэтфилд. В отечественной спортивной науке схожие взгляды были у В.М. Зациорского и Л.П. Матвеева.

Добавим, что в последние годы появились данные научных исследований, согласно которым микротравмы возникают, только когда миофибриллы рвутся, а подобное случается лишь с новичками. И это очень логичное объяснение мышечных болей, которые чаще всего объясняют выбросом молочной кислоты.

Оказывается, миофибриллы у нетренированного человека растут в произвольном порядке. Во время работы с отягощениями эти тончайшие нити начинают выравниваться, а выросшие неправильно – рвутся. Поэтому мы и чувствуем боль после занятий в зале, а не только из-за молочной кислоты.

Неудивительно, что тренированных атлетов подобное явление мало беспокоит.

К этому можно добавить, что в 90-е годы прошлого века в нашей стране появилась более стройная теория, согласно которой, рост мышц происходит не столько из-за микротравм, а скорее, потому что в тканях, изнуренных тренировками, идет разрушение белковых структур. И поэтому в период восстановления организм активно синтезирует протеин, чтобы восстановить утраченное равновесие. Одним из сторонников этой концепции является В. Протасенко, автор книги «Думай! Или супертренинг без заблуждений».

Что стимулирует рост мышц

Пора сказать о том, что стимулирует рост мышц. Вряд ли кто-то будет спорить с тем, что мужской гормон тестостерон оказывает мощное анаболическое действие.

Многие бодибилдеры, подражая примеру заокеанских звезд, применяют «фарму» — анаболические стероиды. Это синтетические аналоги природного тестостерона, представляющие серьезную угрозу для здоровья.

Прежде всего, страдают печень, щитовидная железа, при постоянном употреблении снижается эректильная функция.

Между тем в нашей стране разработана безопасная спортивная добавка «Леветон Форте», которая стимулирует рост мышц. Она создана только из натуральных компонентов, таких как корень левзеи сафлоровидной, трутневый расплод и пчелиная пыльца-обножка.

Подтверждено исследованиями, что трутневый расплод содержит большое количество гормонов-тестостероидов и действует в качестве стимулятора центральных механизмов регуляции интенсивности образования андрогенов.

 Благодаря грамотно подобранным компонентам препарат «Леветон Форте» является отличным помощником тех, кто хочет нарастить мускулатуру и сохранить здоровье. Кроме анаболического эффекта, он обладает антикатаболическим свойством, а также укрепляет иммунитет.

Мы рассмотрели несколько концепций, описывающих рост мышц, описали структуру мышечной ткани. Выяснилось, что согласия среди исследователей данной темы пока нет. Ясно только, что силовая тренировка вызывает увеличение площади поперечного сечения мышечного волокна. Получается, вопрос о том, благодаря чему растут мышцы, нуждается в дальнейшей разработке.

Новости здоровья:

 

Дела на работе, домашние заботы, соцсети – все это нещадно пожирает наше свободное время. Даже поход в фитнес-зал после 30 лет дается непросто. При этом банальная зарядка с гантелями уже вас не устраивает и хочется чего-то большего. Какие главные причины заниматься спортом? Где взять мотивацию записаться в секцию плавания, боевых искусств или просто поиграть в…

Читать далее

Спортсмены-вегетарианцы сегодня мало кого удивляют. Многие звезды спорта осознанно выбирают такой путь и остаются только в выигрыше. Куда более удивителен тот факт, что подобная практика существовала задолго до того, как вегетарианство стало мейнстримом. Великие атлеты прошлого принципиально отказывались от мяса, но при этом продолжали бить рекорд за рекордом. Кто же эти герои, и в чем…

Читать далее

Предстоит торжество, а ваше любимое платье безобразно натянулось на животе? До боли знакомая многим женщинам картина.

Как же порой хочется получить плоский живот за неделю! В принципе, ничего невозможного нет. «Можно и зайца научить курить», – говорила героиня известного советского фильма.

Однако быстрое похудение таит в себе немало опасностей. Расскажем о наиболее эффективных способах стремительного…

Читать далее

Колено бегуна − общее название для целого ряда патологий, поражающих коленный сустав. По статистике, с этой проблемой сталкивается каждый пятый легкоатлет, футболист, лыжник или велогонщик. При недостаточном восстановлении последствия данного нарушения могут стать необратимыми. Поэтому очень важно знать, как лечить колено бегуна правильно.

Читать далее
 

Источник: https://leveton.su/kak-rastut-myshcy/

Физиология роста мышц. Как заставить мышцы расти. Часть 2

Что такое миофибриллы в мышцах

Рост мышц – это цель каждого бодибилдера. Но мало кто знает, как запустить механизм роста мышц на вашем теле.

На днях решил еще глубже исследовать эту тему. Посмотрел курсы некоторых авторов, перечитал билютень Артура Джонса и обнаружил интересные вещи – они говорят тоже самое что и я, хотя другими словами.

В этой статье я расскажу про физиологию роста мышц и про механизмы стимуляции которые я не указал в прошлой статье. Кстати обязательно ее прочтите, что бы глубже понимать процесс роста мышц и знать как на него повлиять.

Рост мышц. Как заставить мышцы расти. Часть первая

Что бы лучше донести до вас всю информацию, сначала я расскажу о физиологии, а потом расскажу как использовать эти знания для эффективных тренировок и быстрого роста мышц.

Я не медик и не биохимик, поэтому всё буду объяснять простыми словами, практически на пальцах.

Строение мышц

  1. Аксон
  2. Нервно-мышечное соединение
  3. Мышечное волокно
  4. Миофибриллы

Аксон – это «провод» по которому к мышце поступает электрический сигнал от мозга.

Миофибриллы – это составные части клеток мышечной ткани.  Именно они сокращаются и именно они травмируются при силовой нагрузке, превышающей привычную, что вызывает мышечную боль и последующий рост мышц.

 Строение сократительной ткани мышц – миофибрилл

Миофибриллы состоят из белков: актина и миозина. У человека толщина миофибрилл составляет 1-2 мкм, а длинна может достигать длинны всей  мышцы.

 Одна мышечная клетка обычно содержит несколько десятков миофибрилл.  На долю миофибрилл приходиться 2/3 всей сухой мышечной массы.

 Если еще углубиться в тему, то становиться ясно,  что миофибриллы состоят из отдельных отсеков – саркомер.

 Как сокращаются мышцы

На рисунке выше вы видите структуру саркомер. Голубым цветом обозначен актин, красным миозин. По краям саркомер есть особый белок к которому крепиться вся конструкция – z-диск. Миозин крепиться к  z-диску с помощью белка — титина.

 Головка миозина может двигаться под воздействием определенных химических реакций. Она сцепляется с актином и тянет его на себя, тем самым, саркомер уменьшается в длину. Так как саркомеры  распологаются последовательно, как вагоны поезда, то их сокращение  приводит к уменьшению длинны миофибрилл, и как следствие, мышцы.

 Вот структура головки миозина

 Вот так происходит «гребок» головки (сокращении мышцы)

 На рисунке вы видите как головка миозина тянет на себя актин. Не забываем, что их несколько этажей и тянет не одна головка, а  несколько, но каждая в свое время. Читайте дальше.

Единственное топливо для мышц это АТФ

В мышцах человека есть запас АТФ, но его хватает только на 10-12  секунд интенсивной работы, например поднятие штанги или быстрого бега. Дальше организму нужно путем химических реакций добывать АТФ для сокращения мышц из других веществ.

Есть три способа получения АТФ. Вот они (в порядке убывания скорости получение АТФ):

  • Расщепление креатинфосфата
  • Гликолиз (расщепление гликогена из мышц)
  • Окисление

Наверное пока вам непонятно, как  наличие АТФ и строение мышц, о котором мы говорили выше, связанно с ростом мышц. Но подождите еще чуть-чуть подошли к самой сути. И вы узнаете какой тренинг поможет вам действительно стимулировать мышцы к росту, а какой должной стимуляции не даст.

Болят мышцы – значит растут!

Как только запас АТФ исчерпан в расход идет креатинфосфат, который быстро восполняет данный пробел. Но креатин тоже не вечный…. Если нагрузка продолжается, то организм начинает расходовать гликоген – запас глюкозы (углеводов)  в мышцах).  Этот способ значительно медленнее, зато запасов гликогена в мышцах намного больше, чем запасов креатина.

Одна молекула глюкозы расщепляется на две молекулы АТФ. Когда молекула АТФ достигает головки миозина, головка вступает в химическую реакцию и начинает тянуть на себя актин. Смотрите анимацию выше.  Но для того, что бы отцепиться от актина и сделать новый гребок, головке нужна еще одна молекула АТФ.  И она ее получает.  Тогда миозин делает еще один гребок и т.д.

Но есть одна проблема: при получении АТФ из гликогена и креатинфоссфата выделяется кислота, которая мешает поступлению АТФ к миозиновым головкам. Соответственно не все головки успевают отцепится от актина и под действием нагрузки рвутся.  Так мы получаем микротравмы и на следующий день испытываем мышечную боль.

Теперь самое интересное: для бодибилдинга самое важное получать от  каждого рабочего сета такие микротравмы, потому что это единственный способ заставить мышцы расти.  Мы еще  подробнее на этом остановимся.

Забыл сказать – первые два способа получения АТФ действуют только при аэробной нагрузке, т.е. при высокой интенсивности тренинга, третий –окисление, используется во время слабых аэробных нагрузках: легкий бег, ходьба, велосипед  и т.д. При этом задействуются разные типы мышечных волокон.

Типы мышечных волокон

Есть два типа мышечных волокон: белые (сильные, быстрые) и красные (выносливые, но слабые).

Красные волокна мышц

В отличие от белых этот тип волокон использует окисление для  получения АТФ. Окисляется, если я не ошибаюсь гликоген. И получается  38 молекул АТФ, которых хватает на большее время.

Но что бы их получить, нужен кислород, поэтому красные мышечные волокна имеют большое кол-во сосудов.  Реакция окисления происходит  в митохондриях, которых гораздо больше, чем у белых волокон.

Митохондрии служат в клетках для получения энергии с помощью кислорода.

Данный способ получения АТФ очень медленный, поэтому красные мышечные волокна не подходят для интенсивной работы, где требуется быстрый выброс АТФ.

 В красных волокнах не происходит накопление  молочной кислоты! Поэтому они такие выносливые.

В красных волокнах малое кол-во     миофибрилл и гликогена, но большое кол-во митохондрий. Гликогена требуется меньше, чем белым волокнам, потому что 1 молекула глюкозы при окислении дает 38 молекул АТФ. Но для передачи этой энергии   нужно больше времени, чем при гликолизе.

Белые волокна

Имеют малое кол-во митохондрий, большое кол-во миофибрилл, запасов гликогена и креатинфостфата.

Белым волокнам не нужен кислород для получения энергии (АТФ), поэтому  такие нагрузки называются анаэробными, т.е. безкислородными.

Белые волокна вступают в работу только когда требуется приложить большое усилие и работы красных волокон будет недостаточно.

Так как 1 молекула глюкозы в белых волокнах дает всего 2 молекулы АТФ, то гликоген быстро расходуется, но так как не нужен кислород, этот процесс протекает очень  быстро. Но есть и обратная сторона: быстрый расход гликогена способствует появлению болшого кол-ва молочной кислоты. Креатин при распаде тоже выделяет кислоту не помню какую.

Но главное, что среда из щелочной становиться кислой это затрудняет доставку АТФ (из-за чего рвутся части миозина) и заставляет нас чувствовать усталость.

Есть еще промежуточный тип мышечного волокна, так называемые розовые волокна, которые могут работать как с кислородом так и без него. Розовые волокна  сильнее красных, но менее выносливые, слабее белых но более выносливее.

Зачем я это говорю? Все просто: в нашем теле есть все типы мышечных волокон,  у каждого это индивидуально. У разных людей каждая мышца имеет разное кол-во тех или иных волокон. Не бывает так  что бы  мышца состояла только из белых или только из красных волокон.

Что бы достичь максимальных размеров мышц, за минимально е кол-во времени, нужно задействовать как можно большее кол-во мышечных волокон всех типов. Тогда эффект будет максимальным!

Пост получился длинный и про механизмы стимуляции я расскажу в следующем.  А пока подведем итоги.

  • Мышца состоит из пучков
  • Пучки состоят из клеток
  • В каждой мышечной клетке есть миофибриллы – сократительная нить
  • Миофибриллы состоят из соркамер, в которых миозин цепляется за актин и начинает его тянуть
  • Что бы головка миозина притянулась к актину нужна молекула АТФ
  • Что бы головке отцепиться от актина нужна еще одна молекула АТФ
  • Работа мышц заставляет их забиваться продуктами распада (кислотами), что ухудшает доступ АТФ к миозину
  • Под действием нагрузки, если нет молекулы АТФ, головка, прикрепленная к актину не может отцепитсья и рвется
  • Поэтому болят мышцы
  • Без таких микротравм мышечный рост невозможен!
  • Что бы достичь быстрых результатов нужно развивать все мышечные волокна в теле.

Рост мышц обеспечивают микротравмы мышечного влокна. Какой способ лучше использовать для повышения интенсивности и роста мышц я рассражу в следующей статье.  Не пропустите! Это самая важная тема в бодибилдинге!

Источник: http://ffactor.ru/05/fiziologiya-rosta-myshc-kak-zastavit-myshcy-rasti-chast-2/

Кто такие Миофибриллы или как накачать мышцы

Что такое миофибриллы в мышцах

В этой статье мы поговорим о мышцах.  Статья для тех кто хочет подробно разобраться в этом вопросе вплоть до клеточного уровня. Если вы не хотите слепо следовать стереотипным рекомендациям или программам тренировок – мы дадим тебе информацию. После прочтения которой ты будешь точно знать что делать. Ответим на ключевые вопросы:

Сколько делать повторений и подходов?
Сколько отдыхать?
С каким весом и в каком стиле работать?

И самое главное ты будешь абсолютно точно знать почему, ты делаешь именно так, а не иначе.

Мы подробно разберем, используя только научные данные, несколько основных моментов:

Как устроены мышцы, рассмотрим строение мышечной ткани и узнаем что именно растет.
Как работают мышцы, механизм сокращения и источники энергии для него.
Почему растут мышцы, разберем истинный механизм роста.

Строение мышцы

Мышца состоит из пучков, которые в свою очередь состоят из мышечного волокна. Волокно это массив мышечных клеток. Количество пучков значительно изменить нельзя, их количество заложено генетически и они формируют предрасположенность к росту мышц. У кого-то их к примеру 10, а у кого-то 3.

Вот и получается что кто-то с легкостью набирает объемы а кто-то никак не может.
Мышечная клетка состоит из миофибрилл, а часть имеют своем составе и митохондрии. Здесь и происходит разделение клеток по количеству митохондрий на типы: великалитические и окислительные.

Количество миофибрилл и митохондрий можно увеличивать. Гиперплазия миофибрилл – вот потенциал для роста мышц. Миофибрилла состоит из актина и миозина – эти два элемента как раз и сокращаются. Как видим стандартная система много уровней организации материи, конечно это упрощенная схема.

Остальные детали в нашем случае не важны.

Как это работает

Вернемся к мышечным волокнам – каждое мышечное волокно связано с нервом, от которого получает сигналы. Нервное волокно подходит к позвоночному столбу. Позвоночный столб в свою очередь соединяется с мозгом.

Мозг выдает сигнал, вызывая волну электрической активности – которая возбуждает всю мышечную клетку и заставляет ее мембрану освобождать электрически заряженные ионы кальция. Они распределяются по всему мышечному волокну и вступают в контакт с актиновыми нитями, которые защищены в спокойном состоянии, а после действий ионов кальция оголяются.

Оголенные участки актина нужны для того чтобы вступили в работу головки миозиновых нитей. Миозиновые нити подтягиваются – тем самым вызывая сокращения мышцы.

Вся цепная реакция занимает только несколько тысячных секунды. Когда сокращение завершено, кальций возвращается в свой источник в мембране клетки, оголённые участки вдоль актиновых нитей сразу же закрываются и мышечное волокно расслабляется до новой команды из мозга. Чем сильнее сигнал тем больше волокон рекрутируются в работу.

Если сигнал слабый – допустим вы хотите палец согнуть, то рекрутируются совсем чуть-чуть волокон. По этому эволюционно произошло разделение волокон. Волокна выполняющие слабую работу получили свой источник энергии, а волокна для сильной экстремальные нагрузки – свой.

Всем известная молекула атф – это и есть источник энергии позволяющий мышцам сокращаться.

АТФ – роль и синтез

В мышце есть запас атф, которых хватает только на две секунды интенсивной работы. Дальше нужно восстанавливать уровень атф. Для восстановления атф есть три режима.

Самый мощный креатинфосфатный. Креатинфосфат распадается на свободный креатин и восстанавливает атф. По уровню атф довольно эффективно, но его хватает в среднем секунд на 10.

К слову запас креатинфосфата увеличивается при тренировках секунд на 5-10, а профессиональных атлетов может его хватать и на 30 секунд.Следующий режим – анаэробный. Гликолиз анаэробной – значит без кислорода, топливом служит запасы гликогена.

Этот режим уже хуже восстанавливают атф, но зато дольше – вплоть до минуты. В процессе образуется молочная кислота (ионы водорода). Они препятствуют ионам кальция присоединяться к актину.

Снижается внутриклеточная ph, что приводит к снижению скорости ресинтеза атф и через минуту мышца уже не в состоянии сокращаться при заданной нагрузке.Далее включается третий режим – аэробный гликолиз с участием кислорода. Топливом служит жир. Ресинтез атф малоэффективен. Но зато время работы в разы дольше.

Как же растут мышцы?

Долгое время считалось что мышцы растут из-за микро травм получаемых в процессе тренировок. На сегодняшний день стало ясно, что это не так.

Дело в том что миофибриллы бывают разной длины и в процессе работы под нагрузкой короткие фибриллы рвутся и начинаться воспаление, что и приводит к более отёку в мышцах. Со временем тренировок длина миофибрилл выравниваются и после тренировочная боль проходит.

Но это никак не стимулирует рост мышц и чтобы понять как растут мышцы, то есть увеличивается количество миофибрилл (а не их длина).

Разберем упрощенную схематическую модель. Информация о структуре белков содержится в ДНК, находящимся в ядре клетки.

Процесс синтеза белка идет саркоплазму соответственно для того
чтобы белок синтезировался информация о последовательности аминокислот в его структуре должна быть перенесено из ядра в саркоплазму.

Переносчиком информации служит РНК, она синтезируется на одной из цепей днк и выходит саркоплазму вместе с рибосомой. Там из свободных аминокислот начинает строить белок. Получается что целью тренировок является стимуляция синтеза РНК (более подробно про РНК мы рассказывали в этой статье).

Итоги и выводы

Мышца растет за счет увеличения количества миофибрилл, а не их длины.Есть несколько источников энергии для разной нагрузки. В процессе гликолиза образуется молочная кислота.Мышца растет из-за ускоренного синтеза РНК, а не из-за микротравм или растяжении мышечной ткани.Возникает вопрос, как стимулировать синтез РНК? Этот вопрос будет подробно раскрыт в последующих наших статьях.

Не забывайте ставить лайки и подписываться на нас.

Источник: https://zen.yandex.ru/media/id/5c37486a512ee600aaa22d9d/kto-takie-miofibrilly-ili-kak-nakachat-myshcy-5c389d6c42ecce00abe83797

Миофибриллы и митохондрии. Чем они занимаются в мышцах

Что такое миофибриллы в мышцах

Наверное, статья про миофибриллы и митохондрии – одна из самых важных для понимания процесса сокращения, роста массы и тренировки мышц.Коротко.

Миофибриллы – это сократительные элементы мышечного волокна. Чем их больше в конкретном мышечном волокне, тем большую силу сокращения способно проявить данное волокно.

Митохондрии – это энергетические элементы мышечных волокон. Они дают энергию для сокращения. При этом, чем больше митохондрий внутри конкретного мышечного волокна, тем дольше оно способно производить сокращения – выполнять работу.
Теперь рассмотрим эти мышечные структуры немного подробнее.

Миофибриллы

1. Каждое мышечное волокно состоит из миофибрилл. Конкретному человеку дается определенное количество мышечных волокон, каждое из которых содержит определенное количество миофибрилл.Чтобы было понятно, что такое миофибрилла. Ее можно сравнить с резиновым жгутиком внутри обыкновенной резинки.

Если жгутик – это миофибрилла, то чем больше таких жгутиков, тем толще будет сама резинка, и тем сильнее она будет сокращаться из растянутого положения.Точно так же и в мышечном волокне. Чем больше внутри него миофибрилл, тем сильнее и быстрее будет сокращение. Грубо говоря, тем больший вес и большую скорость можно развить.2.

Данное от природы количество миофибрилл вполне можно увеличить. В теории – почти до бесконечности. На практике – существуют определенные границы, связанные с гормональной деятельностью организма, правильными тренировками и достаточным питанием.3. Для того, чтобы увеличить количество миофибрилл, необходимо подвергать конкретное мышечное волокна нагрузке.

Если будут соблюдаться 4 основных принципа, необходимые для роста мускулатуры (перечислены в статье Как набрать мышечную массу), тогда количество миофибрилл в мышечном волокне будет постепенно увеличиваться.4. По мере роста количества миофибрилл, мышечное волокно начнет увеличиваться в размере. А т.к.

тренируется одновременно большое количество мышечных волокон, то будет расти и общий поперечник тренируемой мышцы.5. Если перестать тренировать определенные мышечные волокна, то буквально через месяц-полтора лишние миофибриллы начнут отмирать. Без тренировки количество миофибрилл очень быстро вернется к своему природному уровню.6.

Рост миофибрилл – это длительный процесс. Ускорить природный темп роста миофибрилл способен прием запрещенных гормональных препаратов, прежде всего, тестостерона и гормона роста.

7. Увеличение количества миофибрилл особенно сказывается на увеличении силовых показателей. На локальную выносливость мышечной группы почти не влияет.

Митохондрии

1. Количество митохондрий, напротив, не связано с проявлением силы. Однако прямо влияет на проявление локальной выносливости – способности производить работу без утомления в течение всего времени, пока не закончится энергия.2. В идеале, митохондрии способны полностью «облепить» миофибриллу. И больше этого количества быть уже не может.

Следовательно, митохондрии являются зависимыми от миофибрилл по пространству. Они могут появляться лишь вокруг миофибрилл до тех пор, пока есть свободное место.3. Если в мышечном волокне каждая миофибрилл полностью оплетена митохондриями, то такое мышечное волокна является, в буквальном смысле, неутомимым.

Оно будет продолжать работу доступной ему мощности до тех пор, пока организм поставляет необходимое для сокращения горючее – жиры, гликоген или глюкозу из крови. Такие мышечные волокна называются окислительными (более подробная информация в статье Типы мышечных волокон).4. Митохондрии, в отличие от миофибрилл, растут довольно быстро.

По современным данным, за полтора месяца правильной тренировки вполне возможно выйти на пик спортивной формы. Т.е. набрать максимальное для определенной мышцы количество митохондрий.После этого тренировки по наращиванию митохондрий теряют смысл. Однако можно продолжать поддерживать уже существующее количество митохондрий.5.

Без тренировки митохондрии очень быстро стареют и уничтожаются организмом. Период полураспада составляет 10-20 суток, возможно, даже быстрее.6. Развитие митохондрий требует своих условий для роста: правильная тренировка и избыточное белковое питание.7.

При периодизации тренировочного цикл, вначале необходимо добиваться существенного роста миофибрилл, а затем уже развивать митохондрии.8. При одновременной тренировке, упражнения аэробной направленности на развитие митохондрий должны предшествовать силовым упражнениям на увеличение количества миофибрилл.

Вывод: Для увеличения силы необходимо сделать упор на развитие миофибрилл. Для повышения аэробных возможностей организма нужно развивать митохондрии. Развитие и миофибрилл и митохондрий повышает как силовые, так и аэробные возможности тренируемых мышц.

Несмотря на некоторую схематичность, информация, изложенная в статье, является крайне важной для понимания процессов любой тренировки.

Потому что миофибриллы и митохондрии – это почти единственное, что удачно поддается тренировке внутри мышечного волокна. (Также мы можем до некоторой степени временно влиять на количество запаса гликогена).

Источник: http://blogozdorovie.ru/miofibrilly-i-mitohondrii/

Механизм мышечных сокращений. Функции и свойства скелетных мышц

Что такое миофибриллы в мышцах

Сокращение мышц — это сложный процесс, состоящий из целого ряда этапов. Главными составляющими здесь являются миозин, актин, тропонин, тропомиозин и актомиозин, а также ионы кальция и соединения, которые обеспечивают мышцы энергией. Рассмотрим виды и механизмы мышечного сокращения. Изучим, из каких этапов они состоят и что необходимо для цикличного процесса.

Мышцы

Мышцы объединяются в группы, у которых одинаковый механизм мышечных сокращений. По этому же признаку они и разделяются на 3 вида:

  • поперечно-полосатые мышцы тела;
  • поперечно-полосатые мышцы предсердий и сердечных желудочков;
  • гладкие мышцы органов, сосудов и кожи.

Поперечно-полосатые мышцы входят в опорно-двигательный аппарат, являясь его частью, так как помимо них сюда входят сухожилия, связки, кости. Когда реализуется механизм мышечных сокращений, выполняются следующие задачи и функции:

  • тело передвигается;
  • части тела перемещаются друг относительно друга;
  • тело поддерживается в пространстве;
  • вырабатывается тепло;
  • кора активируется посредством афферентации с рецептивных мышечных полей.

Из гладких мышц состоит:

  • двигательный аппарат внутренних органов, в который входят бронхиальное дерево, легкие и пищеварительная трубка;
  • лимфатическая и кровеносная системы;
  • система мочеполовых органов.

Физиологические свойства

Как и у всех позвоночных животных, в человеческом организме выделяют три самых важных свойства волокон скелетных мышц:

  • сократимость — сокращение и изменение напряжения при возбуждении;
  • проводимость — движение потенциала по всему волокну;
  • возбудимость — реагирование на раздражитель посредством изменения мембранного потенциала и ионной проницаемости.

Мышцы возбуждаются и начинают сокращаться от нервных импульсов, идущих от центров. Но в искусственных условиях используют электростимуляцию. Мышца тогда может раздражаться напрямую (прямое раздражение) или через нерв, иннервирующий мышцу (непрямое раздражение).

Виды сокращений

Механизм мышечных сокращений подразумевает преобразование химической энергии в механическую работу. Этот процесс можно измерить при эксперименте с лягушкой: ее икроножную мышцу нагружают небольшим весом, а затем раздражают легкими электроимпульсами.

Сокращение, при котором мышца становится короче, называется изотоническим. При изометрическом сокращении укорачивания не происходит. Сухожилия не позволяют при развитии мышцей силы укорачиваться.

Еще один ауксотонический механизм мышечных сокращений предполагает условия интенсивных нагрузок, когда мышца укорачивается минимальным образом, а сила развивается максимальная.

Структура и иннервация скелетных мышц

В поперечно-полосатые скелетные мышцы входит множество волокон, находящихся в соединительной ткани и крепящихся к сухожилиям. В одних мышцах волокна расположены параллельно длинной оси, а в других они имеют косой вид, прикрепляясь к центральному тяжу сухожильному и к перистому типу.

особенность волокна заключается в саркоплазме массы тонких нитей — миофибрилл. В них входят светлые и темные участки, чередующиеся друг с другом, а у соседних поперечно-полосатые волокна находятся на одном уровне — на поперечном сечении. Благодаря этому получается поперечная полосатость по всему волокну мышц.

Саркомером является комплекс из темного и двух светлых дисков, и он отграничивается Z-образными линиями. Саркомеры — это сократительный аппарат мышцы. Получается, что сократительное мышечное волокно состоит из:

  • сократительного аппарата (системы миофибрилл);
  • трофического аппарата с митохондриями, комплексом Гольджи и слабой эндоплазматической сетью;
  • мембранного аппарата;
  • опорного аппарата;
  • нервного аппарата.

Мышечное волокно разделяется на 5 частей со своими структурами и функциями и является целостной частью ткани мышц.

Иннервация

Этот процесс у поперечно-полосатых мышечных волокон реализуется посредством нервных волокон, а именно аксонов мотонейронов спинного мозга и головного ствола. Один мотонейрон иннервирует несколько волокон мышц.

Комплекс с мотонейроном и иннервируемыми мышечными волокнами называют нейромоторной (НМЕ), или двигательной единицей (ДЕ). Среднее число волокон, которые иннервирует один мотонейрон, характеризует величину ДЕ мышцы, а обратную величину называют плотностью иннервации.

Последняя является большой в тех мышцах, где движения небольшие и «тонкие» (глаза, пальцы, язык). Малое ее значение будет, напротив, в мышцах с «грубыми» движениями (например, туловище).

Иннервация может быть одиночной и множественной. В первом случае она реализуется компактными моторными окончаниями. Обычно это характерно для крупных мотонейронов. Мышечные волокна (называющиеся в этом случае физическими, или быстрыми) генерируют ПД (потенциалы действий), которые распространяются на них.

Множественная иннервация встречается, к примеру, во внешних глазных мышцах. Здесь не генерируется потенциал действия, так как в мембране нет электровозбудимых натриевых каналов.

В них распространяется деполяризация по всему волокну из синаптических окончаний. Это необходимо для того, чтобы привести в действие механизм мышечного сокращения.

Процесс здесь происходит не так быстро, как в первом случае. Поэтому его называют медленным.

Структура миофибрилл

Исследования мышечного волокна сегодня проводятся на основе рентгеноструктурного анализа, электронной микроскопии, а также гистохимическими методами.

Рассчитано, что в каждую миофибриллу, диаметр которой составляет 1 мкм, входит примерно 2500 протофибрилл, то есть удлиненных полимеризованных молекул белков (актина и миозина). Актиновые протофибриллы в два раза тоньше миозиновых. В покое эти мышцы находятся так, что актиновые нити кончиками проникают в промежутки между миозиновыми протофибриллами.

Узкая светлая полоса в диске А свободна от актиновых нитей. А мембрана Z скрепляет их.

На миозиновых нитях есть поперечные выступы длиной до 20 нм, в головках которых находится порядка 150 молекул миозина. Они отходят биополярно, и каждая головка соединяет миозиновую с актиновой нитью.

Когда происходит усилие актиновых центров на нитях миозина, актиновая нить приближается к центру саркомера. В конце миозиновые нити доходят до линии Z. Тогда они занимают собой весь саркомер, а актиновые находятся между ними.

При этом длина диска I сокращается, а в конце он исчезает полностью, вместе с чем линия Z становится толще.

Так, по теории скользящих нитей, объясняется сокращение длины волокна мышцы. Теория, получившая название «зубчатого колеса», была разработана Хаксли и Хансоном в середине двадцатого века.

Механизм мышечного сокращения волокна

Главным в теории является то, что не нити (миозиновые и актиновые) укорачиваются. Длина их остается неизменной и при растяжении мышц. Но пучки тонких нитей, проскальзывая, выходят между толстыми нитями, уменьшается степень их перекрытия, таким образом происходит сокращение.

Молекулярный механизм мышечного сокращения посредством скольжения актиновых нитей заключается в следующем. Миозиновые головки соединяют протофибриллу с актиновой. При их наклонах происходит скольжение, двигающее актиновую нить к центру саркомера. За счет биполярной организации миозиновых молекул на обеих сторонах нитей создаются условия для скольжения актиновых нитей в разные стороны.

При расслаблении мышц миозиновая головка отходит от актиновых нитей. Благодаря легкому скольжению расслабленные мышцы растяжению сопротивляются гораздо меньше. Поэтому они пассивно удлиняются.

Этапы сокращения

Механизм мышечного сокращения кратко можно подразделить на следующие этапы:

  1. Мышечное волокно стимулируется, когда потенциал действия поступает от мотонейронов из синапсов.
  2. Потенциал действия создается на мембране мышечного волокна, а затем распространяется к миофибриллам.
  3. Совершается электромеханическое сопряжение, представляющее собой преобразование электрического ПД в механическое скольжение. В этом обязательно участвуют ионы кальция.

Для лучшего понимания процесса активации волокна ионами кальция удобно рассмотреть структуру актиновой нити. Длина ее составляет порядка 1 мкм, толщина — от 5 до 7 нм. Это пара закрученных ниток, которые напоминают мономер актина. Примерно через каждые 40 нм здесь находятся сферические тропониновые молекулы, а между цепями — тропомиозиновые.

Когда ионы кальция отсутствуют, то есть миофибриллы расслабляются, длинные тропомиозиновые молекулы блокируют крепление актиновых цепей и мостиков миозина. Но при активизации ионов кальция тропомиозиновые молекулы опускаются глубже, и участки открываются.

Тогда миозиновые мостики прикрепляются к актиновым нитям, а АТФ расщепляется, и сила мышц развивается. Это становится возможным за счет воздействия кальция на тропонин. При этом молекула последнего деформируется, проталкивая тем самым тропомиозин.

Когда мышца расслаблена, в ней на 1 грамм сырого веса содержится больше 1 мкмоль кальция. Соли кальция изолированы и находятся в особых хранилищах. В противном случае мышцы бы все время сокращались.

Хранение кальция происходит следующим образом. На разных участках мембраны клетки мышцы внутри волокна имеются трубки, через которые происходит соединение со средой вне клеток. Это система поперечных трубочек.

А перпендикулярно ей находится система продольных, на концах которых — пузырьки (терминальные цистерны), расположенные в непосредственной близости к мембранам поперечной системы. Вместе получается триада.

Именно в пузырьках хранится кальций.

Так ПД распространяется внутрь клетки, и происходит электромеханическое сопряжение. Возбуждение проникает в волокно, переходит в продольную систему, высвобождает кальций. Таким образом осуществляется механизм сокращения мышечного волокна.

3 процесса с АТФ

При взаимодействии обеих нитей при наличии ионов кальция немалая роль отводится АТФ. Когда реализуется механизм мышечного сокращения скелетной мышцы, энергия АТФ применяется для:

  • работы насоса натрия и калия, который поддерживает постоянную концентрацию ионов;
  • этих веществ по разные стороны мембраны;
  • скольжения нитей, укорачивающих миофибриллы;
  • работы насоса кальция, действующего для расслабления.

АТФ находится в клеточной мембране, нитях миозина и мембранах ретикулума саркоплазматического. Фермент расщепляется и утилизируется миозином.

Потребление АТФ

Известно, что миозиновые головки взаимодействуют с актином и содержат элементы для расщепления АТФ. Последняя активизируется актином и миозином при наличии ионов магния. Поэтому расщепление фермента происходит при прикреплении миозиновой головки к актину. При этом чем больше поперечных мостиков, тем скорость расщепления будет выше.

Механизм АТФ

После завершения движения молекула АФТ обеспечивает энергией для разделения участвующих в реакции миозина и актина. Миозиновые головки разделяются, АТФ расщепляется до фосфата и АДФ. В конце подсоединяется новая АТФ-молекула, и цикл возобновляется. Таковым является механизм мышечного сокращения и расслабления на молекулярном уровне.

Активность поперечных мостиков будет продолжаться лишь до тех пор, пока происходит гидролиз АТФ. При блокировке фермента мостики не станут снова прикрепляться.

С наступлением смерти организма уровень АТФ в клетках падает, и мостики остаются устойчиво прикрепленными к актиновой нити. Так происходит стадия трупного окоченения.

Ресинтез АТФ

Ресинтез возможно реализовать двумя путями.

Посредством ферментативного переноса от креатинфосфата фосфатной группы на АДФ. Так как запасов в клетке креатинфосфата намного больше АТФ, ресинтез реализуется очень быстро. В то же время посредством окисления пировиноградной и молочной кислот ресинтез будет осуществляться медленно.

АТФ и КФ могут исчезнуть полностью, если ресинтез будет нарушен ядами. Тогда и кальциевый насос прекратит работу, вследствие чего мышца необратимо сократится (то есть настанет контрактура). Таким образом, нарушится механизм мышечного сокращения.

Физиология процесса

Подытоживая вышесказанное, отметим, что сокращение волокна мышцы состоит в укорочении миофибрилл в каждом из саркомеров. Нити миозина (толстые) и актина (тонкие) связаны концами в расслабленном состоянии.

Но они начинают скользящие движения друг навстречу к другу, когда реализуется механизм мышечного сокращения. Физиология (кратко) объясняет процесс, когда под влиянием миозина выделяется необходимая энергия для преобразования АТФ в АДФ.

При этом активность миозина будет реализована лишь при достаточном содержании ионов кальция, накапливающихся в саркоплазматической сети.

Источник: https://FB.ru/article/251118/mehanizm-myishechnyih-sokrascheniy-funktsii-i-svoystva-skeletnyih-myishts

Все о медицине
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: