Режимы сокращения и разновидности работы мышц
Типы мышечных сокращений. По способу укорочения мышц различают три типа мышечных сокращений:
1) изотоническое, при котором волокна укорачиваются при постоянной внешней нагрузке, в реальных движениях проявляется редко (так как мышцы укорачиваясь вместе с тем меняют своё напряжение);
2) изометрическое – это тип активации, при котором мышца развивает напряжение без изменения своей длины. На нём построена так называемая статическая работа двигательного аппарата человека. Например, в режиме изометрического сокращения работают мышцы человека, который подтянулся на перекладине и удерживает своё тело в этом положении;
3) ауксотоническое или анизотоническое – это режим, при котором мышца развивает напряжение и укорачивается. Именно этот тип мышечных сокращений обеспечивает выполнение двигательных действий человека.
У анизотонического сокращения две разновидности сокращения мышцы: в преодолевающем и уступающем режимах.
В преодолевающем режиме мышца укорачивается в результате сокращения (например, икроножная мышца бегуна укорачивается в фазе отталкивания).
В уступающем режиме мышца растягивается внешней силой (например, икроножная мышца спринтера при взаимодействии ноги с опорой в фазе амортизации).
На рисунке 1 изображена динамика работы мышцы в преодолевающем и уступающем режимах.
Правая часть кривой отображает закономерности преодолевающей работы, при которой возрастание скорости сокращения мышцы вызывает уменьшение силы тяги.
В уступающем режиме наблюдается обратная картина: увеличение скорости растяжения мышцы сопровождается увеличением силы тяги (что является причиной многочисленных травм у спортсменов, например, разрыв ахиллова).
При скорости, равной нулю, мышцы работают в изометрическом режиме.
Для движения звена в суставе под действием мышечных сил важны не сами силы, а создаваемые ими моменты сил, поскольку движение звена – это ни что иное, как вращение относительно оси, проходящей через сустав. Поэтому разновидности работы мышц можно выразить в терминах моментов сил: если отношение момента внутренних сил к моменту внешних рано единице, режим сокращения будет изометрическим, если больше единицы – преодолевающим, если меньше единицы – уступающим. Поддержку сустава можно обеспечить
Групповое взаимодействие мышц. Существует два вида группового взаимодействия мышц: синергизм и антагонизм.
Мышцы-синергисты перемещают звенья тела в одном направлении. Например, в сгибании руки в локтевом суставе участвуют двуглавая мышца плеча, плечевая и плечелучевая мышцы. В результате синергического взаимодействия мышц увеличивается результирующая сила действия.
Мышцы-антагонисты имеют разнонаправленное действие: если одна из них выполняет преодолевающую работу, то другая – уступающую. Мышцы обеспечивают возвратно-вращательные движения звеньев тела, поскольку каждая из них работает только на сокращение; высокую точность двигательных действий, так как звено необходимо не только привести в движение, но и затормозить в нужный момент. Антагонисты состоят из пары: агонист (сгибатель) – антагонист (разгибатель).
Мощность и эффективность мышечного сокращения. По мере увеличения скорости мышечного сокращения сила тяги мышцы, функционирующей в преодолевающем режиме, снижается по гиперболическому закону (см. рис. 1). Известно, что механическая мощность равна произведению силы на скорость (N = F • V). Существует сила и скорость, при которых мощность мышечного сокращения наибольшая; этот режим возникает, когда и сила, и скорость составляют примерно 30 % от максимально возможных величин.
Накопление энергии упругой деформации в растянутых мышцах и сухожилиях. Когда сокращению мышц предшествует фаза растяжения, производимые силы, мощность и работа достигают больших величин по сравнению с сокращением без предварительного растяжения. После растяжения скорость сокращения увеличивается за счёт скорости восстановления упругих компонентов мышцы.
Растяжение мышечно-сухожильной системы позволяет также накапливать и использовать энергию упругой деформации. Было подсчитано, что ахиллово сухожилие растягивается на 18 мм во время бега со средней скоростью, при этом накапливается энергия в 42 Дж. Нелинейная зависимость между величиной растяжения и накапливаемой энергией показывает, что при больших растяжениях накапливается больше энергии, чем при малых. Эластичное растяжение внесёт значительный вклад в мышечную деятельность, только если за активным мышечным растяжением немедленно последует преодолевающий режим сокращения мышцы. Более высокая результативность прыжка с подседом по отношению к прыжку из статической позы показывает преимущество предварительного растяжения мышц.
Раздел статьи: Биомеханика
Отзывы (через Facebook):
Оставить отзыв с помощью аккаунта FaceBook:
Выбор занятий определяется индивидуальными интересами, способностями и полученным ранее физическим воспитанием. Вместе с тем существенное влияние на выбор предмета занятий оказывают условия жизни, быта, наличия инвентаря, спортивных баз и др....
30 05 2020 10:29:35
Ньютон сформулировал закон всемирного тяготения. Любые два тела притягиваются друг к другу. Сила притяжения между точечными телами направлена по прямой, их соединяющей, прямо пропорциональна массам обоих и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними:...
29 05 2020 19:57:17
Локомоторные движения Биомеханика ходьбы и бега. Разделение на фазы Биомеханика ходьбы и бега. Величина силы реакции опоры Биодинамика бега Стартовые действия Передвижение с опорой на воду. Передвижения со скольжением. Перемещающие движения....
27 05 2020 9:58:20
Раздел статьи: Лекции о дыхании ...
26 05 2020 8:13:31
Особенности содержания того или иного физического упражнения определяются его формой....
25 05 2020 1:57:12
Церковная система образования...
23 05 2020 20:24:48
...
18 05 2020 21:50:19
Основные единицы измерения кинематических характеристик в международной системе измерений СИ....
17 05 2020 9:27:45
Основным условием положительного переноса навыка является наличие структурного сходства в главных фазах (отдельных звеньях) этих двигательных действий....
11 05 2020 18:57:10
Схема 1. Камеры сердца и крупные сосуды. Схема кругов кровообращения....
10 05 2020 14:32:52
2) Взаимодействием различных двигательных умений и навыков. Чем шире круг двигательных умений и навыков, освоенных спортсменом, тем благоприятнее предпосылки для образования новых форм двигательной деятельности и совершенствования освоенных ранее....
09 05 2020 7:35:50
• быстрота двигательной реакции на стартовый сигнал (определяется по времени от выстрела стартёра до первого движения бегуна);...
07 05 2020 1:15:30
Правила соревнований определяют состав судейской коллегии и должностные обязанности ее членов во время проведения соревнований....
06 05 2020 10:58:50
· рациональное соотношение в мезоциклах нагрузочных и восстановительных микроциклов как основы для эффективной адаптации;...
04 05 2020 8:46:11
Этапы педагогического общения...
03 05 2020 12:23:25
3. Контрольные соревнования и тестирование – позволяют получить объективные данные о степени тренированности и уровне физической подготовленности занимающихся. Они очень показательны и на их основе делают соответствующие выводы и корректировки в планах....
02 05 2020 22:26:31
Теория поэтапного формирования умственных действий (П.Я.Гальперина)...
01 05 2020 15:46:23
Механическая работа увеличивается при увеличении интенсивности выполнения упражнений. Но валовые энергозатраты растут ещё быстрее, поскольку:...
29 04 2020 0:27:47
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....
26 04 2020 5:56:40
В некоторых видах локомоции представляют собой технику самостоятельных видов спорта: спортивная ходьба, бег, плавание и т. п. В некоторых видах спорта (спортивные игры, единоборства, гимнастика и др.) локомоторные движения играют вспомогательную роль....
25 04 2020 11:23:47
Наряду с этим при демонстрации и первых попытках выполнить действия используются сопроводительные пояснения, оценочные суждения и корректировочные замечания....
22 04 2020 5:28:18
В этих тестах наряду с показателями суммарной работоспособности можно определить интегральные характеристики аэробной производительности: МПК, ПАНО, ЧСС. лактат, ёмкость капиллярной сети (ЁКС), минутный объём кровообращения (МОК) и др....
21 04 2020 14:53:43
Возбудители инфекций Путь проникновения в почву Срок выживания (дни) Холерный вибрион Испражнения...
19 04 2020 6:52:43
Методика воспитания скоростно-силовых способностей:...
17 04 2020 3:20:38
Цель и решаемые задачи Типичные средства и методы третьего этапа Завершающая отработка ООД Обеспечение стабильности, вариативности и надёжности двигательного навыка Общая регламентация режима упражнений Предупреждение и исправление ошибок Контроль за формированием навыка и его совершенствованием Силовые способности...
16 04 2020 20:13:13
2. Интенсивность упражнений – в значительной мере определяет величину и направленность воздействий тренировочных воздействий на организм спортсмена. В современной классификации тренировочных нагрузок выделяют пять зон интенсивности, которые имеют определённые физиологические границы и педагогические критерии, широко распространённые в практике тренировки. ...
15 04 2020 16:16:29
На этом этапе есть смысл проводить текущий контроль за качеством выполнения двигательного действия. Установка при этом должна быть не столько на мобилизацию физических сил, сколько на точность движений, слаженность, ритмичность и другие показатели совершенства техники....
11 04 2020 5:58:16
словесный наглядный практический работа с книгой видеометод ОбъяснениеРазъяснениеРассказБеседаИнструктажЛекцияДискуссиядиспут ИллюстрацияДемонстрация Наблюденияуч-ся ОпытУпражнениеУчебнопроизводительный труд ЧтениеИзучениеРеферированиеБеглый просмотрЦитированиеИзложениеСоставление планаКонспектирование ПросмотрОбучениеУпражнение под контролем компьютераКонтроль ...
10 04 2020 1:18:51
• график прохождения дистанции (время и скорость прохождения отдельных отрезков);...
09 04 2020 14:50:33
Соревновательный период чаще всего делят на два этапа: 1) этап ранних стартов, или развития собственно спортивной формы; 2)этап непосредственной подготовки к главным соревнованиям и выступлением в них....
03 04 2020 7:23:36
3) по относительной мощности выполняемых упражнений (в процентном соотношении к МПК, % к PWG-170)...
31 03 2020 19:46:56
– составляется на основе годового плана-графика учебного процесса для параллелей классов на каждую четверть. В нём в более конкретном виде, чем в годовом плане-графике, представлены используемые средства и отражена методика обучения двигательным действиям и воспитания физических качеств (Рабочий план на первую четверть для учащихся 6-го класса (таблица))....
28 03 2020 4:42:39
Особая тщательность в соблюдении меры напряженности нагрузок требуется во время интенсивного роста и созревания организма занимающихся, когда резко активизируются естественные пластические, энергетические и регуляторные процессы, что само по себе является для организма своего рода нагрузкой....
25 03 2020 19:23:25
• Развитие координационных способностей (точность воспроизведения и дифференцирование пространственных, временных и силовых параметров движений, равновесие, быстрота и точность реагирования на сигналы, согласование движений, ориентирование в пространстве)....
23 03 2020 4:23:12
Для преодоления этого противоречия практикуют разработку плана в трёх временных масштабах: 1) больших – перспективное планирование – на несколько лет с распределением программного материала по годам; и текущее планирование – на год; 2) средних - планирование на этапы, четверти (в школах), месяцы; 3) краткосрочное планирование - планирование на неделю, отдельное занятие....
22 03 2020 7:17:22
В старшем школьном возрасте в первую очередь следует уделить внимание развитию силовых и скоростно-силовых возможностей, различным видам выносливости (силовой, аэробной, статической), координационным способностям....
21 03 2020 3:18:10
Показатель Средняя нагрузка Большая нагрузка Чрезмерная нагрузка (непосредственные изменения) Восстановительный период после чрезмерной нагрузки Окраска кожи Легкое покраснение Сильное покраснение Очень сильное покраснение или чрезмерная бледность Бледность, сохраняется несколько дней Движение Уверенное выполнение Увеличение ошибок, снижение точности, появление неуверенности Сильное нарушение координации, вялое выполнение движений, явное проявление ошибок Нарушение движений и бессилие в следующем тренировочном занятии Сосредоточенность Нормальная, корригирующие указания выполняются, полное внимание при объяснении и показе упражнения Невнимательность при объяснении, пониженная восприимчивость при отработке технических и тактических навыков, сниженная способность к дифференциации Значительно сниженная сосредоточенность, большая нервозность, рассеянность, сильно замедленная реакция Невнимательность, неспособность к исправлению движений после 24 или 48 часов отдыха, неспособность сосредоточиться во время умственной работы Общее самочувствие Никаких жалоб Слабость в мышцах, значительно затрудненное дыхание, нарастающее бессилие явно сниженная работоспособность Свинцовая тяжесть в мышцах, головокружение, тошнота Готовность к достижениям Стойкое желание продолжать тренироваться Пониженная активность, стремление к более длительным паузам, снижение готовности продолжать работу Желание полного покоя и прекращения работы Нежелание тренироваться на следующий день, безразличие, сопротивление требованиям тренера Настроение Приподнятое, радостное, оживление Несколько «приглушенное», но радостное, радость по поводу предстоящей тренировки Возникновение сомнение в ценности и смысле тренировок, боязнь перед новой тренировкой Подавленность, непрекращающиеся сомнение в ценности тренировки, поиск причин для отсутствия на тренировке Раздел статьи: Физиология спорта ...
19 03 2020 0:13:25
Урочные формы занятий Неурочные формы занятий Собственно- урочные формы...
18 03 2020 6:44:22
Основные дидактические понятия...
17 03 2020 22:48:36
Требования к личности современного преподавателя...
16 03 2020 17:55:53
...
12 03 2020 12:49:32
• быстрота выполнения целостных двигательных действий (например, уровень максимальной скорости на отрезке продолжительностью в 3-4 секунды с хода, после стартового отрезка);...
11 03 2020 22:46:38
Приспособительные реакции человеческого организма (реакции адаптации) можно разделить на срочные (врождённые) и долговременные (приобретённые). Усиление дыхания или перераспределение кровотока в ответ на физическую нагрузку, усиление ЧСС при психическом возбуждении и т. п. – это всё срочные врождённые реакции. С помощью тренировки их можно лишь изменить, тогда как срочные приобретённые реакции (например, сложные технико-тактические навыки) самим своим существованием обязаны обучению и тренировке....
10 03 2020 18:26:20
Пути и условия расширения диапазона вариативности навыка. По мере стабилизации двигательного навыка в процессе отработки действия возрастает роль методических приёмов, позволяющих придать ему необходимую степень целесообразной вариативности. Целесообразная вариативность характеризуется тем, что в случае изменения условий действия, оно соответственно изменяется в деталях, оставаясь в то же время достаточно результативным, эффективным и стабильным. Например, метая легкоатлетический снаряд в различных метеорологических условиях, спортсмен добивается дальности его полёта, варьируя соответственно угол вылета и обеспечивая предварительные движения....
08 03 2020 12:58:45
2. Выполнение одинаковой интервальной работы, но с различными паузами отдыха (полными или сокращёнными) дает совершенно различные реакции организма спортсмена....
07 03 2020 11:25:53
3) индивидуальных особенностей спортсменов, темпов биологического созревания и связанных с ними темпов роста спортивного мастерства;...
06 03 2020 11:27:29
Иначе говоря, как только в процессе повторения разучиваемого действия начинают из-за утомления возникать ошибки, ухудшается точность и другие качественные характеристики движений, следует удлинить интервалы отдыха между повторениями или прекратить выполнять его. Иначе будут повторяться ошибки и несовершенства в его исполнении, что ведёт к искажению двигательного стереотипа....
05 03 2020 13:33:47
Достижение высоких спортивных результатов невозможно без достаточно хорошо отлаженной подготовки спортсмена, осуществляемой в сфере многообразных межчеловеческих контактов, которые складываются между тренерами, спортсменами и судьями, организаторами, зрителями и т.п. Они осуществляются на различных уровнях, начиная от спортивного коллектива и кончая соревнованиями различного международного уровня....
02 03 2020 1:45:35
Суставные углы в стартовом положении должны отвечать индивидуальным особенностям спортсмена, его скоростно-силовой подготовленности и условиям стартового действия....
01 03 2020 1:26:55
Таблица. Модельные характеристики бегунов высокого класса на 400 м....
29 02 2020 16:53:36
• определение позы как взаимного расположения звеньев по значениям суставных углов и положению каждого звена в пространстве;...
27 02 2020 7:38:52
Если принять всю мышечную потенциальную возможность человека за 100%, то выполнение упражнений умеренной мощности требует около 20% всего силового потенциала. Выполнение упражнений максимальной и субмаксимальной мощности – до 40%, а с включением резервов до 50 – 60%. Таким образом, при мышечных сокращениях, не доходящих до предельных величин, регуляция мышечной силы происходит за счёт изменения разного количества двигательных единиц. Наибольшее проявление силы может быть достигнуто при одновременном сокращении возможно большего количества двигательных единиц в мышце и в основе его регуляции лежит синхронизация сокращения двигательных единиц....
25 02 2020 22:36:22
По количеству занимающихся рекреационные занятия могут быть индивидуальными или групповыми (семья, группа по интересам и т. д.)....
22 02 2020 15:36:33
2. Образовательная роль. Через выполнение физических упражнений познаются законы движения в окружающей среде, а также собственного тела и его частей....
21 02 2020 7:18:26
Кроме того, на гибкость оказывает существенное влияние генетическая (наследственная) предрасположенность к гибкости, к её развитию. В этой связи при отборе спортивные секции по гимнастике, акробатике и в балет используют тесты на гибкость. Не всегда удаётся развить гибкость до её максимально возможных показателей, а при силовом варианте её развития возникают различные заболевания суставов. ...
19 02 2020 3:14:27
Тангенциальной силой называется проекция равнодействующей силы на касательную к окружности, проведённую в той точке, в которой в данный момент находится тело....
18 02 2020 11:22:44
• в фазе переноса маховой ноги выделяются подфазы маха назад и маха вперёд....
15 02 2020 3:55:57
Вода и некоторые электролиты проходят через мембраны слизистой оболочки пищеварительного канала в обоих направлениях. Вода проходит путем диффузии, и в ее всасывании большую роль играют гормональные факторы. Наиболее интенсивное всасывание происходит в толстом кишечнике. Растворенные в воде соли натрия, калия и кальция всасываются преимущественно в тонком кишечнике по механизму активного транспорта против градиента концентрации. (см.рис Механизмы всасывания воды)....
14 02 2020 17:24:51
Афинская система воспитания и образования...
11 02 2020 2:26:42
3. Чем младше класс, тем больше внимания уделяется укреплению мышц стоп (профилактика плоскостопия) и формированию правильной осанки....
09 02 2020 19:35:26
1) освоение техники и тактики избранного вида спорта;...
08 02 2020 21:40:40
Где S – величина, пропорциональная поверхности сопротивления (которая зависит от положения тела); kс – коэффициент сопротивления (который зависит от обтекаемости фигуры, поверхности одежды, а также от плотности прилегания спортивной формы к туловищу);...
05 02 2020 2:13:52
Структура педагогической техники...
04 02 2020 13:25:29
По способу проявления гибкость подразделяют на динамическую и статическую. Динамическая гибкость проявляется в движениях, а статическая в позах....
01 02 2020 9:32:38
Целесообразное исходное положение служит одной из важных предпосылок эффективного выполнения последующих действий, в частности их результативности. Особое требование в этом отношении предъявляется к спортивным стартовым положениям (низкий старт спринтера, боевая стойка фехтовальщика, боксёра и т. д.). Ряд исходных положений, принятых в физическом воспитании имеет самостоятельное значение для решения частных задач (исходные положения при выполнении общеразвивающих упражнений)....
29 01 2020 1:11:37
4. Физическая реабилитация – восстановление (в т. ч. коррекция и компенсация) нарушенных или временно утраченных функций организма человека и способностей к общественной и профессиональной деятельности инвалидов и лиц с ограниченными возможностями здоровья с использованием средств и методов адаптивной физической культуры и адаптивного спорта, которые направлены на устранение или возможно более полную компенсацию ограниченной жизнедеятельности, вызванных нарушением здоровья. ...
28 01 2020 6:12:22
Длительность этого этапа зависит от числа соревновательных периодов в годичном цикле и составляет, как правило, от 5 до 10 недель. Этап состоит из двух, в отдельных случаях из трёх мезоциклов....
24 01 2020 16:56:32
Основные дидактические понятия...
23 01 2020 8:41:25
Печень - классический паренхиматозный орган. Паренхима представлена дольками - структурно- функциональными единицами печени. Их в печени 500000. Они шестигранной формы с уплощенным основаниями несколько выпуклой верхушкой. Вена, артерия, желчный проток и лимфатический сосуд погружены в соединительную ткань, образующую септы, печеночная балка состоит из 2 рядов гепатоцитов, между которыми проходит тончайший желчный капилляр. Балки внутри ПД имеют многочисленные анастомозы, т.е. желчные капилляры взаимосвязаны, образуя густую сеть. Такая тесная связь способствует бесперебойному выведению желчи из дольки. Балки построены печеночными клетками, или гепатоцитами. Гепатоциты составляют 60% всех клеток печени. Кроме них огромное значение имеют так называемые синусоидальные клетки. Большую часть их представляют эндотелиоциты. Защитную фагоцитирующую функцию выполняют звездчатые клетки Купфера, имеющие отростчатую форму и способность перемещаться туда, где имеется наибольшая в них потребность. Близкими родственниками фибробластов являются клетки Ито, содержащие много липидных включений. Между эндотелием синусоидов и гепатоцитами балок имеется тончайшее свободное пространство Диссе, заполненное мукополисахаридами, осуществляющими обмен между синусоидами и балками как в том , так и в другом направлении....
22 01 2020 6:28:11
Так, спринтер должен обладать, прежде всего, высокоразвитыми скоростными и скоростно-силовыми способностями в особом соотношениями, условно обозначенном термином «спринтерская мощность», а также развитой спринтерской выносливостью, основанной на возможностях анаэробного использования энергетических ресурсов мышечного сокращения....
21 01 2020 20:54:50
3) совершенствование тактического мышления;...
17 01 2020 19:26:34
Оценка перечисленных способностей наряду со спортивными результатами должна занимать большое место в отборе и ориентации спортсмена на третьем этапе. При этом внимание должно быть обращено не только на абсолютные показатели тренированности и спортивных достижений, но и на темпы их прироста от одного этапа подготовки к другому....
15 01 2020 9:27:15
2) модели крупных структурных образований тренировочного процесса (этапов многолетней подготовки, а также годичных циклов, периодов, этапов; 3) модели мезо- и микроциклов;...
13 01 2020 22:19:56
Рис. 1. Поперечное сечение двух ворсинок тонкого кишечника и крипты между ними, видны несколько типов клеток слизистой структуры, находящиеся внутри ворсинки....
12 01 2020 7:11:31
В соревновательных условиях подвергаются анализу на исследование все перечисленные выше классы веществ и методы. В тренировочных условиях исследования проводятся в более ограниченном виде с учётом требований международных спортивных федераций. Обычно пробы берут, чтобы выявить наличие в организме анаболических агентов, диуретиков, пептидных гормонов, их миметиков и аналогов, запрещённых методов....
10 01 2020 7:18:39
2. Учебная работа. Проведение уроков физической культуры....
07 01 2020 3:14:18
Аэробная фаза является главной для достижения оздоровительного эффекта. В этой фазе, занимаясь основными видами аэробики (циклическими упражнениями), нужного оздоровительного эффекта достигают при занятиях продолжительностью не менее 30 минут, 3 - 4 раза в неделю....
04 01 2020 15:57:21
Постепенно увеличивать нагрузку, не перегружая организм, а наоборот, давая ему возможность адаптироваться, справляться с всё более длительными и сложными заданиями, можно следующими способами:...
03 01 2020 4:33:35
Еще:
Смешарики -1 :: Смешарики -2 :: Смешарики -3 ::
Современные научные исследования в области физической культуры и спорта, как в России, так и за рубежом основываются на широком использовании инновационных достижений в развитии физиологии, биологии, биохимии, генетики, фармакологии, психологии, информатики и многих других научных направлений. Широко используются наукоемкие аппаратурные и высокоэффективные компьютерные и информационные технологии. Финансирование науки во многих странах осуществляется в объемах, многократно превосходящих таковое в нашей стране.