fiziologija

Mišićna vlakna

Mišićna vlakna su morfološka jedinica skeletnog mišića ili, jednostavnije, jedna od mnogih stanica koje to čine. Svaki mišić zapravo je stvoren određenim brojem fascikli, koji su sačinjeni od stanica nazvanih, točno, mišićnih vlakana. Zahvaljujući tim cilindričnim jedinicama, kemijska energija oslobođena metaboličkim reakcijama pretvara se u mehaničku energiju koja, djelujući na koštane poluge, ostvaruje kretanje.

Mišićna vlakna, grupirana u snopove, imaju promjenjivu duljinu od nekoliko mm do nekoliko cm, s promjerom u rasponu od 10 do 100 µm (1 µm = 0.001 mm). Zbog toga ih anatomija opisuje kao duge cilindrične stanice, polinukleate, jer sadrže brojne jezgre u blizini njihove površine. Umjesto toga, oni sadrže tisuće vlakana, koja se nazivaju miofibrili, a sadrže kontraktilne jedinice nazvane sarcomeres. Vlakna skeletnih mišića su najveće stanice u tijelu.

Fiziolozi koji se bave mišićima govore nam da se različita vlakna razlikuju, ne samo s anatomskog gledišta, već i zbog nekih specifičnih fizioloških karakteristika:

unutar svakog mišića mogu se prepoznati različite vrste vlakana, klasificiranih prema brzini kontrakcije i otpornosti na umor.

Bijela vlakna koja se brzo skupljaju

Brzo vučna vlakna (bijela, tip II ili FT, iz engleskog "Veloce twitch"), interveniraju u brzom i intenzivnom mišićnom djelovanju. Unutra nalazimo visoku koncentraciju enzima tipičnih za anaerobni alatacid i glikolitički metabolizam.

Brzo-vučna vlakna su inervirana α motoneuronima, vrlo velikim i aksonima velikog kalibra, specijaliziranim za brzi prijenos živčanih impulsa.

Gustoća kapilarnog sloja je prilično niska, posebno u usporedbi s drugim tipom vlakana koje ćemo opisati u nekoliko redaka; također smanjuje sadržaj mioglobina, mitohondrija i oksidativnih enzima. Brzina kontrakcije i razvijena snaga su međutim dva do tri puta veća.

Brza vlakna se regrutiraju tijekom kratkotrajnih vježbi koje zahtijevaju veliki neuromuskularni napor. Aktiviraju se samo kad je regrutiranje vlakana sporog trzanja maksimalno.

Kao odgovor na intenzivan fizički napor, najpre se aktiviraju najmanje jedinice motora, a kako se intenzitet povećava, dolazi do progresivnog većeg regrutiranja brzih vlakana.

Uz čisto brza vlakna, koja razvijaju visoke sile, ali brzo postaju umorna (tip IIb ili FF, od engleskog Veloce umorna), postoje i druga vlakna s nešto nižom brzinom kontrakcije, ali s većim otporom (tip IIa ili FR, od engleskog Veloce fadigue resistant). Zbog tih prijelaznih značajki, vlakna IIa su također poznata kao "srednja vlakna", vrsta, to jest, točke prijelaza iz brzih u spore. Taj se prijelaz može na ovaj ili onaj način stimulirati kroz specifične duge i ponovljene treninge za dovoljno dugo razdoblje.

Kod odraslih skeletnih mišića postoji treća vrsta vlakana, nazvana IIx, s međufaznim svojstvima između IIa i IIb.

Mišići sprintera imaju visok postotak bijelih vlakana tipa IIb.

Crvena vlakna sa sporim kontrakcijama

Sporo vučna mišićna vlakna (crvena, tip I ili ST, od engleskog "sporog trzaja"), regrutirana su u niskim intenzitetima, ali dugotrajnim djelovanjem mišića.

Tanja od bijelih, crvena vlakna zadržavaju više glikogena i koncentriraju enzime povezane s aerobnim metabolizmom. Mitohondrije su brojnije i veće, baš kao i broj kapilara koje ubrizgavaju jedno vlakno. Smanjena veličina potonje olakšava difuziju kisika iz krvi u mitohondrije, zbog manje udaljenosti koja ih razdvaja. Upravo bogat sadržaj mioglobina i mitohondrija daje tim vlaknima crvenu boju od koje potječe njihovo ime.

Spora vlakna

Brza vlakna

Srednja vlakna

Proizvodnja Atp

Oksidativna fosforilacija

(Aerobic)

glikoliza

(anaerobni laktat)

fosfokreatina

(anaerobna alactacid)

Oksidativna fosforilacija

(Aerobic)

glikoliza

(anaerobni laktat)

Oksidativni enzimi obilan siromašan

Srednja obilježja

Glikolitički enzimi mršav obilan

Boja (mioglobin)

Intenzivno crvena

jasno

Mitohondriji

brojan

mršav

Energetski supstrati Uglavnom lipidi Uglavnom ugljikohidrati

Promjer vlakana

Mali s mnogo

kapilare

Odlično s nekoliko

kapilare

Značajke

motoričkih neurona

Mali akson i tijelo

mobilni telefon, niska brzina

provođenja e

frekvencija pražnjenja

Velika akson i tijelo

mobilni telefon, velika brzina

upravljanje i učestalost. \ t

pražnjenje

Brzina

umor

sporo

brz

svojstvo

Održavajte aktivnosti

tonik dugo

razdoblja

Oni održavaju aktivnost

eksplozivan i moćan za

nekoliko trenutaka

Vlakna tipa I

(crveno ili sporo)

Vlakna tipa IIa

(Intermedijer)

Vlakna tipa IIx

(srednja bijela)

Vlakna tipa IIb

(bijelo ili brzo)

Vrijeme kontrakcijesporoUmjereno brzobrzoVrlo brzo
Veličina motornih neuronamalimediavelikavelika
Otpornost na zamorvisokDosta visokointermedianizak
Vrsta aktivnosti za koju su odgovorniaerobikProdužena anaerobnaAnaerobna u kratkom rokuAnaerobna u kratkom roku
Maksimalno trajanje uporabesati<30 minuta<5 minuta<1 minuta
Proizvedena snaganizakmediavisokVrlo visoko
Gustoća mitohondrijavisokvisokmedianizak
Gustoća kapilaravisokintermedianizaknizak
Oksidativni kapacitetvisokvisokintermedianizak
Glikolitički kapacitetnizakvisokvisokvisok
Glavno skladište gorivatrigliceridiFosfokreatin, glikogenFosfokreatin, glikogenFosfokreatin, glikogen

Provođenje živčanog podražaja nije tako brzo kao u prethodnom slučaju, ali je mnogo više kontinuirano i stabilno tijekom vremena. Motoneuroni koji inerviraju crvena vlakna su zapravo manji od onih koji prenose impuls živaca na brza vlakna. Dok je bivši pražnjenje neprekidno na niskim frekvencijama, potonje istodobno ispušta visoke frekvencije.

U maratoncima, cestovnim biciklistima i drugim sportašima koji se bave sportovima izdržljivosti, uočava se jasna prevlast sporih vlakana: obilježje dijelom genetskog podrijetla, a dijelom i proces prilagodbe međuproizvoda.

JESTE LI ZNALI: snaga razvijena mišićnim vlaknima ovisi o njezinoj dužini na početku kontrakcije. Mora imati optimalnu vrijednost, izvan koje se (mišići se povlače ili prekomjerno produljuju) smanjuju performanse čvrstoće.

Bijeli mišići, bogati vlaknima tipa IIb (ali i tip IIa), nazivaju se FASIC MUSCLES, jer su sposobni za brze i kratke kontrakcije.

Crveni mišići, gdje prevladavaju vlakna tipa I, nazivaju se MUSCOLI TONICI, zbog svoje sposobnosti da dugo ostanu u kontrakciji.

NASTAVAK: mišićna vlakna i trening »

Hatfieldovi i Poliquin testovi za sastav mišićnih vlakana »

Personalizirano vježbanje i mišićna vlakna »