Dĺžka svalov a zníženie pevnosti. zdroje energie pre svalové kontrakcie

Celá svalovej zahŕňa veľké množstvo spojivových tkanív, okrem sarcomeres v rôznych častiach svale nemusí vždy rezať s rovnakou silou. Ako výsledok tejto krivky je v porovnaní s krivkami jednotlivých svalových vlákien má určitý stupeň iný rozmer, ale ukazuje rovnaký základný tvar v náklone rozmedzí normálnej kontrakcie.

Video: ch3-5 Znížená svalová myosin # # kreatínu, vápnik, ATP, mitochondrie, Šport Adaptolog # OFC

Obrázok ukazuje, že dĺžka svalu, zodpovedajúce jeho stav odpočinku (To znamená, keď je dĺžka sarkomera asi 2 mikrometrov), aktivácia svalov vedie k jeho zníženiu, je sila, ktorá je v blízkosti maxima. Avšak, zvýšenie napätia, ku ktorému dochádza počas redukcie a nazýva aktívny napätie klesá s úsek svalov za normálnej dĺžky (tj mimo dĺžku sarkomery asi 2,2 um). Tento postup je znázornený na obrázku poklese v dĺžke šípky s dĺžkou svalu viac ako štandard.

Bez zaťaženia kostrového svalstva Je klesá veľmi rýchlo, vrcholí asi za 0,1 sekundy pre priemerného svalu. Pri zaťažení, pretože zvyšuje rýchlosť redukcie sa postupne znižuje. Keď sa zvyšuje zaťaženie na hodnotu rovnú maximálny výkon, ktorý je schopný vyvinúť svalové kontrakcie rýchlosť rovná nule, a v dôsledku toho neexistuje žiadna skracovanie svalov, cez jeho aktivácie.

spomaliť Redukcia sa zvyšujúce sa zaťaženie vzhľadom k tomu, že zaťaženie na reznej rameno je proti sile vyvinutej svalu počas kontrakcie. Preto je celkový výkon dostupný pre rozvoj rýchlosti skracovanie sa zodpovedajúcim spôsobom zníži.

na zníženie proti nosným ramenom To robí prácu. To znamená, že energia sa pohybuje od svalu na vonkajšej záťaž, zvýšiť objektu do väčšej výšky, alebo prekonať odpor voči pohybu.

matematické vyjadrenie diela určená z nasledujúcej rovnice:
W = L x D,
kde W - práca vyrába, L - zaťaženie a D - vzdialenosť pohybu proti sile. Zdroj energie, požadované pre túto prácu, sú chemické reakcie, v svalových bunkách počas kontrakcie, ktoré sú uvedené v nasledujúcich oddieloch.

zdroje energie pre svalové kontrakcie

Už vieme, že sval zníženia závisí na energiu, dodávaný firmou ATP. Väčšina tejto energie sa vynakladá na ovládanie rohatkového mechanizmu, ktorým sa krížia mosty ťahanie aktinových vlákien. Avšak malé množstvo energie potrebnej na: (1) pre čerpanie vápnikové ióny z sarkoplazmatického retikula sarkoplasmatickým v sokrascheniya- po ukončení (2) s aktívnym pohybom sodných a draselných iónov cez membránu svalových vlákien, aby bola zachovaná zodpovedajúca iónové prostredie pre šírenie akčných potenciálov pozdĺž vlákna.

koncentrácie ATP svalové vlákna (asi 4 mmol / l), je postačujúce pre udržanie maximálneho zníženia počas nie viac ako 1-2 sekundy. ATP sa štiepi za vzniku ADP a uvoľnenie energie, ktorá sa prevádza na mechanizme zníženie svalového vlákna. Počas budúceho zlomku sekundy ADP refosforiliruetsya, tvoria novú molekulu ATP, ktorý umožňuje sval, aby pokračovala v kontrakciu. Existuje niekoľko zdrojov energie pre regeneráciu ATP.

Prvým zdrojom energie, používa pre obnovu ATP Kreatínfossfát - látka s väzbou fosfátov s vysokou energiou, ATP podobné vzťahy. Vysoká energia je väzba kreatín fosfát má trochu väčšie množstvo voľnej energie, než každé väzby ATP. Kreatínfosfát okamžite odštiepi a uvoľnená energia spôsobí, že väzba nové fosfátu ADP obnovenie ATP. Avšak celkové množstvo kreatínfosfátu v svalových vlákien, je tiež veľmi mierne - asi 5 krát väčšia ako ATP. V dôsledku toho je celková energia uložené vo forme ATP a kreatínfosfátu v svale, je schopná poskytnúť maximálne zníženie na iba 5-8 sekúnd.

Video: Ako rastie sval

Druhým dôležitým zdrojom energie, použiť na obnovenie ako ATP a kreatínfosfátu je glykolýza glykogénu predtým akumulovaného vo svalových bunkách. Rýchle Enzymatická degradácia glykogénu na kyselinu pyrohroznovú a potom na kyselinu mliečnu uvoľňuje energiu, ktorá sa používa pre prevod ADP na ATP. ATP sa potom priamo podieľať na poskytovanie energie doplnkového svalové kontrakcie, a tiež pri obnovovaní zásoby kreatínfosfátu.

mechanizmus glykolýzy To má dvojaký význam. Po prvé, môže dôjsť k glykolytickej reakcie aj v neprítomnosti kyslíka, a svalové kontrakcie môžu byť udržiavané po dobu niekoľkých sekúnd, a niekedy aj viac ako 1 minúta, a to aj v prípade, že dodávka kyslíka v krvi, nie je k dispozícii. Po druhé, rýchlosť tvorby ATP glykolýze je približne 2,5 krát vyššia ako v tvorbe ATP v bunkových reakciou s kyslíkom živín. Avšak, konečné produkty glykolýzy vo svalových bunkách sa hromadia natoľko, že po asi 1 minúty glykolýza tiež stráca schopnosť udržať maximálnu svalovej kontrakcie.

Video: svalovej hmoty z vedeckého hľadiska, prečo nie rast svalovej hmoty

Tretí a rozhodujúcim zdrojom energie je oxidatívny metabolizmus, tj. kyslík kombinuje s koncovými produktmi glykolýzy a rad iných bunkových živín k uvoľneniu energie. Viac ako 95% z celkovej energie spotrebovanej na kontinuálne dlho svalové kontrakcie, sa extrahuje z tohto zdroja. Spotrebované živiny sú sacharidy, tuky a proteíny. Pre extrémne dlhé maximálnu svalová aktivita prebiehajúce po mnoho hodín, väčšina energie je odvodený z tukov, ale svalová aktivita trvá 2-4 hodín pred polovica energie možno získať z akumulovaných sacharidov.