Структура мышечных волокон > Русский спорт - научная база
Русский спорт - научная база    


Структура мышечных волокон

Структура мышечных волокон

Особенностью движений человека является то, что звенья его тела перемещаются под действием мышц, активность которых вызвана биохимическими реакциями, протекающими внутри них. Движения человека осуществляют скелетные мышцы, также называемые поперечно-полосатыми.

Мышца является исключительно разнородной тканью, состоящей преимущественно из мышечных волокон, соединительнотканных, нервных и сосудистых элементов, которые в комплексе обеспечивают её главную функцию – активное сокращение. В структуре мышечной ткани различают два типа мышечных волокон – медленно сокращающиеся (МС) и быстросокращающиеся (БС).

МС-волокна обладают следующими свойствами: небольшой скоростью сокращения, большим количеством митохондрий («энергоцентр» клетки), большим количеством капилляров, высоким потенциалом накопления гликогена. Эти волокна связаны с аэробным механизмом энергообразования. БС-волокна имеют менее развитую сеть капилляров, меньшее число митохондрий, высокую гликолитическую способность, более высокую скорость сокращения.

В одной и той же мышце содержатся БС- и МС-волокна. Различают две подгруппы БС-волокон: БСа и БСб. БСа-волокна называют быстросокращающимися анаэробно-гликолитическими волокнами. Они отличаются высокими сократительными способностями и одновременно обладают высокой сопротивляемостью утомлению. Эти волокна хорошо подвержены тренировке на выносливость. БСб-волокнаклассический тип быстросокращающихся волокон, работа которых связана с использованием анаэробно-алактатного (креатинфосфатного) механизма источника энергии.

Соотношение мышечных волокон разных типов детерминировано генетически. Вероятно, структура мышечного волокна, соотношение волокон разного типа заложены на уровне ДНК и в значительной мере определяются особенностями нейромышечной регуляции. Таким образом, генетически заданный тип иннервации обеспечивает формирование фенотипа мышечной ткани, которая лишь в относительно узких границах может быть модифицирована напряжённой тренировкой. 

Мышечные волокна объединяются в двигательные единицы (группы мышечных волокон, иннервируемых одним мотонейроном), каждая из которых состоит из мышечных волокон определённого типа. Строение и функции мотонейрорнов соответствуют строению и функциям объединяемых ими мышечных волокон. Мотнейрон медленносокращающейся двигательной единицы объединяет группы из 10 – 180 МС-волокон и имеет небольшое клеточное тело. Мотнейрон быстросокращающейся двигательной единицы иннервирует от 300 до 800 БС-волокон и отличается большим клеточным телом и большим количеством нервных отростков.

Говоря о пропорциях различных мышечных волокон у человека, следует отметить, что и у мужчин, и у женщин МС-волокон несколько больше – от 52 до 55%. Среди БС-волокон преобладают волокна типа БСа (30 – 35%). БСб-волокон значительно меньше – 12 – 15%.

Важно отметить, что структура и возможности мышечных волокон не зависят от пола спортсменов. Зависимость между площадью поперечного сечения и силой является идентичной у мужчин и женщин: на единицу площади поперечного сечения мышцы у мужчин и женщин приходится один и тот же уровень силы (6 кг/см²), в то время как возраст на уровень силовых качеств мышцы существенно не влияет.

У спортсменов высокого класса наблюдаются различные соотношения мышечных волокон в мышцах, несущих основную нагрузку в данном виде спорта. У бегунов-спринтеров отмечается высокий процент БС-волокон, у лыжников, бегунов на длинные дистанции преобладают МС-волокна, у бегунов на средние дистанции и метателей отмечается относительно равномерное распределение БС и МС-волокон. Существует строгая зависимость между количеством БС- и МС-волокон в мышечной ткани и спортивными достижениями на спринтерских и стайерских дистанциях. У стайеров количество МС-волокон может доходить до 90 %, а у спринтеров до 90 % БС-волокон.

Таким образом, количество мышечных волокон определённого типа в значительной мере обусловливают достижения спортсменов в различных видах соревнований. В спринтерской работе скоростно-силового хаpaктера (бег на 100 м, бег на коньках на 500 м, плавание на 50 м, легкоатлетические прыжки и др.) большое значение имеют БСб-волокна. В беге на 400 и 800 м, плавании на 100 и 200 м и др. очень велика роль БСа-волокон. Успех в стайерских дисциплинах разных видов спорта в решающей мере определяется количеством МС-волокон.

Специалисты склоняются к мнению, что соотношения мышечных волокон различного типа у человека обусловлено генетически. Что касается влияния интенсивной тренировки определённой направленности (развитие выносливости к длительной работе, скоростно-силовой), то она приводит к существенному изменению морфологических, физиологических и биомеханических свойств мышечных волокон. Под влиянием длительных тренировочных воздействий, направленных на повышение выносливости аэробного хаpaктера, трaнcформация свойств мышечных волокон различных типов происходит в следующем порядке: БСб-волокна приобретают свойства БСа-волокон, а БСа-волокна – свойства МС-волокон. Под влиянием длительных и интенсивных тренировочных нагрузок, направленных на повышение скоростных и скоростно-силовых качеств, происходит обратный процесс: МС-волокна приобретают свойства БСа-волокон, а БСа-волокна – соответственно свойства Бсб-волокон.

Оба типа мышечных волокон (МС-волокна и БС-волокна) имеют хаpaктеристики, которые могут быть изменены в процессе тренировки. Эффект напряжённой тренировки аэробного и смешанного (аэробно-анаэробного) хаpaктера проявляется в увеличении количества капилляров на мышечное волокно или на квадратный миллиметр мышечной ткани. Здесь выявляются два механизма: увеличение количества капилляров; если же возможности этого механизма исчерпаны или невелики, то происходит уменьшение размера мышечных волокон.

МС-волокна очень слабо подвержены скоростной тренировке. Так, спортсмены, в мышцах которых содержится малое количество БС-волокон, слабо приспосабливаются к скоростной работе даже после напряжённой тренировки скоростного хаpaктера. Например, высота прыжка вверх у спортсменов, специализирующихся в плавании на длинные дистанции, обычно не превышает 45 – 50 см, в то время как у спортсменов с большим количеством БСа- и БСб-волокон она редко бывает ниже 70 см.

Раздел статьи: Биомеханика


Эпидемиологическое значение воды

Эпидемиологическое значение воды  К ним относятся: брюшной тиф, дизентерия, сальмонеллезы, холера, инфекционный гепатит, полиомиелит, туляремия, лептоспирозы...

13 04 2024 18:57:59

Направленность на максимальные достижения, углублённая специализация и индивидуализация

Направленность на максимальные  достижения, углублённая специализация и индивидуализация  Следствием руководства этим принципом является непрекращающийся рост мастерства спортсменов и спортивных рекордов...

12 04 2024 9:28:26

Т-лимфоциты. Клеточный иммунитет

Т-лимфоциты. Клеточный иммунитет  Антигеннезависимый период заканчивается образованием антигенреактивных Т-лимфоцитов...

11 04 2024 16:12:39

Биомеханика 2 |

Биомеханика 2 | > Биодинамика ходьбы и бега. Стартовые действия. Локомоторные движения Биомеханика ходьбы и бега. Разделение на фазы Биомеханика ходьбы и бега. Величина силы реакции опоры Биодинамика бега Стартовые действия ...

10 04 2024 20:13:11

Гипофиз |

Гипофиз | align="right"> Раздел статьи: Лекции о гормонах ...

09 04 2024 6:14:59

Двигательное умение

Двигательное умение  Умение выполнять новое двигательное действие возникает на основе следующих предпосылок: овладения необходимыми знаниями о технике действия, наличие двигательного опыта, достаточного уровня физической подготовленности, при творческом мышлении в процессе построения новой формы движений...

08 04 2024 20:28:47

Теории разнообразия антител

Теории разнообразия антител  В рамках этих взглядов набор генов , необходимый для обеспечения синтеза антител самой разнообразной специфичности, не возникает вновь за счёт мутационных изменений в онтогенезе, а имеется в готовом виде и передаётся из поколения в поколение...

07 04 2024 11:47:41

Содержание воспитание |

Содержание воспитание | align="right"> Раздел статьи: Педагогика. Воспитание ...

06 04 2024 17:46:36

Реакции адаптации при мышечной деятельности

Реакции адаптации при мышечной деятельности  Им было показано, что при воздействии на организм стрессового раздражителя возможны реакции двух видов: 1) если возбудитель слишком силён или действует долго, наступает заключительная фаза стресс-синдрома – истощение; 2) если раздражитель не превышает приспособительных резервов организма, активизируются процессы специфической адаптации...

05 04 2024 16:14:42

Методы физического воспитания

Методы физического воспитания  В процессе физического воспитания используются две группы методов: специфические методы и общепедагогические методы...

04 04 2024 17:52:43

Пищеварительные ферменты и их действие (таблица)

Пищеварительные ферменты и их действие (таблица)  0 Казеиноген молока казеин Желудочный сок Пепсиноген желудок 2...

03 04 2024 14:51:16

Взаимосвязь нагрузок с внешней и внутренней стороны

Взаимосвязь нагрузок с внешней и внутренней стороны  Так, при выполнении работы, но в различных функциональных состояниях (недовосстановление, восстановление, сверхвосстановление) приводит к различным реакциям функциональных систем организма...

01 04 2024 22:49:12

Методы контроля

Методы контроля  )...

31 03 2024 9:55:58

Развитие образования в средние века (V – XVII века)

Развитие образования в средние века (V – XVII века)  Воспитывалось презрение к труду, в том числе умственному...

30 03 2024 12:45:34

Конвенция о правах ребенка (20.11.89)

Конвенция о правах ребенка (20.11.89)  10 лет Комиссия по правам человека разpaбатывали этот проект...

29 03 2024 6:46:47

Современное понимание феномена культура здоровья

Современное понимание феномена культура здоровья  Имеет место смешение понятий «культура здоровья», «культура здорового образа жизни», «валеологическая культура»...

28 03 2024 8:31:25

Физиологические обоснования принципов спортивной тренировки

Физиологические обоснования принципов спортивной тренировки  Небольшие нагрузки, не достигающие порогового значения, прироста адаптации не дают...

27 03 2024 7:37:26

Оздоровительная направленность как важнейший принцип системы физического воспитания

Оздоровительная направленность как важнейший принцип системы физического воспитания  Наукой доказано, что здоровье человека только на 10 - 15 % зависит от деятельности учреждений здравоохранения, на 15 - 20 % - от генетических факторов, на 20 -25 % - от состояния окружающей среды и на 50 - 55 % - от условий образа жизни...

26 03 2024 21:17:39

Углеводный обмен и печень

Углеводный обмен и печень  А если учесть, что мозг человека использует глюкозу в качестве единственного (!) топлива (в отличие от других органов, клетки которых при необходимости могут использовать белки и жиры для получения недостающих килокалорий), становится понятным значение исправного функционирования механизма углеводного обмена...

25 03 2024 15:26:27

Сущность, структура и этапы педагогического процесса

Сущность, структура и этапы педагогического процесса  Содержание обучения составляют в основном научные знания о мире, обучение влияет преимущественно на интеллект...

24 03 2024 6:10:25

Выносливость

Выносливость  Общая выносливость – способность длительно выполнять любую циклическую работу умеренной мощности с участием больших групп мышц...

23 03 2024 1:44:25

Органолептические свойства воды

Органолептические свойства воды  Прозрачность должна быть не менее 30см, а воды плавательных бассейнов -20 см...

22 03 2024 8:51:22

Возникновение физического воспитания

Возникновение физического воспитания  Постепенно в ходе исторического процесса люди обратили внимание на то, что те члeны племени, которые вели более подвижный образ жизни, многократно повторяли те или иные физические действия, были более сильными и выносливыми...

21 03 2024 14:13:57

Двигательная сенсорная система |

Двигательная сенсорная система | align="right"> Раздел статьи: Афофкис раздел « Сенсорные системы» ...

20 03 2024 2:21:42

Пoлoвые железы

Пoлoвые железы  Их выработка и активность регулируется гонадотропными гормонами гипофиза...

19 03 2024 9:31:11

Исходное определение средств физического воспитания

Исходное определение средств физического воспитания  Оздоровительные силы природы используются по двум направлениям: 1) как сопутствующие факторы, создающие наиболее благоприятные условия, в которых осуществляется процесс физического воспитания; 2) как относительно самостоятельные средства оздоровления и закаливания (солнечные, воздушные ванны и водные процедуры)...

18 03 2024 8:49:58

Биодинамика бега

Биодинамика бега  фазы опоры и фазы полёта...

17 03 2024 17:27:22

Выносливость. Утомление и его биомеханические проявления

Выносливость. Утомление и его биомеханические проявления  Специалисты выделяют следующие виды утомления: • локальное (например, усталостные явления в биомеханическом звене: кисти, стопе и т...

16 03 2024 10:15:49

Сенсорные системы

Сенсорные системы  Перечислим их...

14 03 2024 15:41:48

Структура тактической подготовленности

Структура тактической подготовленности   От других тренировочных упражнений их отличает: 1) установка при выполнении данных упражнений ориентирована на решение тактических задач; 2) в упражнениях пpaктически моделируется отдельные тактические приёмы и ситуации соревновательной борьбы; 3) в некоторых случаях моделируются и внешние условия соревнований; 2) видами спортивной тактики (наступательной, оборонительной, контратакующей); 3) формами спортивной тактики (индивидуальной, групповой, комaндной)...

13 03 2024 19:15:53

Возникновение и развитие лыж

Возникновение и развитие лыж  По своему назначению лыжи делятся на ступающие и скользящие», – так определили толкователи незатейливый и широко распространенный в мире спортивный инвентарь...

12 03 2024 4:43:38

Особенности возрастного развития в старшем школьном возрасте

Особенности возрастного развития в старшем школьном возрасте  В этом возрасте замедляется рост тела в длину и увеличение его размеров в ширину, а также прирост в массе...

11 03 2024 6:40:18

Методические приёмы воспитания координационных способностей

Методические приёмы воспитания координационных  способностей  Второе направление – хаpaктеризуется введением фактора необычности при выполнении привычных действий, предъявляющего дополнительные требования к координации движений: 1...

10 03 2024 21:16:53

О региональном (областном) компоненте |

О региональном (областном) компоненте | align="right"> Раздел статьи: Введение в педагогику ...

09 03 2024 2:14:24

Основы методики совершенствования техники спортсменов высокой квалификации

Основы методики совершенствования техники спортсменов высокой квалификации  Одним из важнейших условий совершенствования рациональной техники является взаимосвязь структуры движений и уровня развития физических качеств...

08 03 2024 12:18:56

В-лимфоциты. Гумopaльный иммунитет

В-лимфоциты. Гумopaльный иммунитет  В плазмоцитах происходит синтез антител-иммуноглобулинов...

06 03 2024 18:42:32

Тканевые гормоны |

Тканевые гормоны | align="right"> Раздел статьи: Лекции о гормонах ...

05 03 2024 17:14:50

Биомеханические требования к специальным силовым упражнениям

Биомеханические требования к специальным силовым упражнениям  Однако в этом упражнении ни амплитуда движения, ни, что ещё более важно, акцентируемый участок движения не соответствует таковым в беге и прыжках...

03 03 2024 16:40:32

Макропроцессы в печеночной дольке

Макропроцессы в печеночной дольке  Как родниковая вода, кровь для питания печеночных клеток, по другим- кровь совсем не первой свежести, несущая от кишечника, желудка, и селезенки...

02 03 2024 21:51:12

Хаpaктеристика основных документов планирования в физическом воспитании и спорте

Хаpaктеристика основных документов планирования  в физическом воспитании и спорте  Вместе с тем каждый документ имеет своё назначение в системе планирования, выполняет определённую функцию...

01 03 2024 21:19:11

Компоненты тренировочных нагрузок, определяющие направленность и величину воздействия

Компоненты тренировочных нагрузок, определяющие направленность и величину воздействия  По хаpaктеру воздействия все упражнения могут быть подразделены на три основные группы: общего, частичного (регионального) и локального воздействия...

29 02 2024 18:19:41

Пятый этап – этап сохранения высших спортивных достижений

Пятый этап – этап сохранения высших спортивных достижений  Во-вторых, неизбежное уменьшение функционального потенциала организма и его адаптационных возможностей, обусловленное как естественными возрастными изменениями организмов и систем, так и исключительно высоким уровнем нагрузок на предыдущем этапе многолетней подготовки, часто не позволяет, не только увеличить нагрузки, но и удержать их на достигнутом уровне...

28 02 2024 22:37:17

Гормоны

Гормоны  Гормоны контролируют все важнейшие процессы в организме, изменяя активность генов, процессы онтогенетического развития, дифференцировку тканей, формирование пола, размножение...

27 02 2024 3:30:25

Мотивация педагогической деятельности

Мотивация педагогической деятельности  Внешние мотивы могут быть разделены на положительные и отрицательные...

26 02 2024 14:58:22

Скорость изменения силы (градиент силы)

Скорость изменения силы (градиент силы)  Кривая нарастания силы при однократном «взрывном» усилии с последующим немедленным расслаблением имеет вид, показанный на рис...

25 02 2024 15:42:46

Сердечный цикл

Сердечный цикл  Систола предсердий, когда желудочки расслаблены и заполняются кровью...

24 02 2024 16:35:44

Еще:
Спорт и здоровье -1 :: Спорт и здоровье -2 :: Спорт и здоровье -3 :: Спорт и здоровье -4 ::