Цягліцавыя валокны. Тыпы цягліцавых валокнаў

Тонкія цягліцавыя валокны фармуюць кожную шкілетную цягліцу. Іх таўшчыня складае ўсяго каля 0,05-0,11 мм, а даўжыня дасягае 15 см. Цягліцавыя валокны папярочна-паласатай мышачнай тканіны сабраны ў пучкі, у склад якіх уваходзіць па 10-50 валокнаў. Гэтыя пучкі акружаны злучальнай тканінай (фасцыяй).

Цягліца сама па сабе таксама акружаная фасцыяй. Каля 85-90% яе аб'ёму складаюць цягліцавыя валокны. Астатняя частка - нервы і крывяносныя пасудзіны, якія праходзяць паміж імі. На канцах цягліцавыя валокны папярочна-паласатай мышачнай тканіны паступова пераходзяць у сухажыллі. Апошнія ж мацуюцца да костак.

Мітахондрыі і миофибриллы ў цягліцах

Разгледзім будынак цягліцавага валакна. У цытаплазме (саркоплазме) яго знаходзіцца вялікая колькасць мітахондрый. Яны гуляюць ролю электрастанцый, у якіх адбываецца абмен рэчываў і назапашваюцца багатыя энергіяй рэчывы, а таксама тыя, якія патрэбныя для забеспячэння энергетычных патрэбаў. У складзе любы мышачнай клеткі маецца некалькі тысяч мітахондрый. Яны займаюць прыкладна 30-35% агульнай яе масы.

Будова цягліцавага валакна такое, што ланцужок з мітахондрый выбудоўваецца ўздоўж миофибрилл. Гэта тонкія ніткі, якія забяспечваюць скарачэнне і расслабленне нашых цягліц. Звычайна ў адной клетцы знаходзяцца некалькі дзясяткаў миофибрилл, пры гэтым даўжыня кожнай можа даходзіць да некалькіх сантыметраў. Калі скласці масу ўсіх миофибрилл, якія ўваходзяць у склад мышачнай клеткі, то яе адсоткавыя суадносіны ад агульнай масы будзе каля 50%. Таўшчыня валакна, такім чынам, залежыць у першую чаргу ад колькасці миофибрилл, якія знаходзяцца ў ім, а таксама ад іх папярочнага будынкі. У сваю чаргу, миофибриллы складаюцца з вялікай колькасці маленечкіх саркомеров.

Папярочна-паласатыя валакна ўласцівыя цягліцавым тканінам як жанчын, так і мужчын. Аднак іх будова некалькі адрозніваецца ў залежнасці ад полу. Па выніках біяпсіі мышачнай тканіны былі зроблены высновы пра тое, што ў цягліцавых валокнах жанчын працэнт миофибрилл ніжэй, чым у мужчын. Гэта ставіцца нават да спартсменкам высокага ўзроўню.

Дарэчы, сама цягліцавая маса размеркавана неаднолькава па целе ў жанчын і мужчын. Пераважная яе частка ў жанчын знаходзіцца ў ніжняй часткі цела. У верхняй ж аб'ёмы цягліц невялікія, а самі яны дробныя і часцяком зусім нетрэніраванага.

чырвоныя валакна

У залежнасці ад стамляльнасці, гистохимической афарбоўкі і скарачальных уласцівасцяў цягліцавыя валокны дзеляцца на наступныя дзве групы: белыя і чырвоныя. Чырвоныя ўяўляюць сабой павольныя валакна, якія маюць невялікі дыяметр. Для таго каб атрымаць энергію, яны выкарыстоўваюць акісленне тоўстых кіслот і вугляводаў (такая сістэма энергообразования называецца аэробнай). Гэтыя валакна называюць таксама павольнымі або медленносокращающимися. Часам іх называюць валокнамі 1 тыпу.

Чаму чырвоныя валакна атрымалі такую назву

Чырвонымі яны называюцца з-за таго, што маюць чырвоную гистохимическую афарбоўку. Гэта тлумачыцца тым, што ў гэтых валокнах змяшчаецца мноства міяглабіну. Міяглабінам - асаблівы пігментны бялок, які мае чырвоны колер. Яго функцыя складаецца ў тым, што ён дастаўляе кісларод ўглыб цягліцавага валакна ад капіляраў крыві.

Асаблівасці чырвоных валокнаў

Павольныя цягліцавыя валокны маюць мноства мітахондрый. У іх ажыццяўляецца працэс акіслення, які неабходны для атрымання энергіі. Чырвоныя валакна акружаны вялікай сеткай капіляраў. Яны патрэбныя для дастаўкі вялікага аб'ёму кіслароду разам з крывёю.

Павольныя цягліцавыя валокны добра прыстасаваныя да ажыццяўлення аэробнай сістэмы энергообразования. Параўнальна невялікая сіла іх скарачэнняў. Хуткасць, з якой яны спажываюць энергію, з'яўляецца дастатковай для таго, каб абыходзіцца толькі аэробным метабалізмам. Чырвоныя валакна выдатна падыходзяць для ажыццяўлення неинтенсивной і працяглай працы, такой як хада і лёгкі бег, стаерскія дыстанцыі ў плаванні, аэробіка і інш.

Скарачэнне цягліцавага валакна забяспечвае выкананне рухаў, якія не патрабуюць вялікіх намаганняў. Дзякуючы яму таксама падтрымліваецца пастава. Гэтыя папярочна-паласатыя валакна ўласцівыя цягліцавым тканінам, якія ўключаюцца ў працу пры нагрузках, якія знаходзяцца ў межах ад 20 да 25% ад максімуму магчымай сілы. Яны характарызуюцца выдатнай цягавітасцю. Аднак чырвоныя валакна не працуюць пры ажыццяўленні спрынтарскіх дыстанцый, ўздыме цяжкай вагі і інш., Паколькі гэтыя тыпы нагрузак мяркуюць даволі хуткі выдатак і атрыманне энергіі. Для гэтага прызначаныя белыя валакна, пра якія мы цяпер і пагаворым.

белыя валакна

Іх называюць таксама хуткімі, быстросокращающимися валокнамі 2 тыпу. Іх дыяметр больш у параўнанні з чырвонымі. Для атрымання энергіі яны выкарыстоўваюць галоўным чынам гліколіз (гэта значыць сістэма энергообразования ў іх анаэробная). У хуткіх валокнах знаходзіцца меншая колькасць міяглабіну. Менавіта таму яны з'яўляюцца белымі.

расшчапленне АТФ

Хуткім валокнах ўласцівая вялікая актыўнасць фермента АТФазы. Гэта значыць, што расшчапленне АТФ адбываецца хутка, пры гэтым атрымліваецца вялікая колькасць энергіі, якая патрэбна для інтэнсіўнай працы. Паколькі белыя валакна характарызуюцца вялікай хуткасцю расходу энергіі, ім неабходная і вялікая хуткасць аднаўлення АТФ-малекул. А яе здольны забяспечыць толькі працэс гліколізу, так як, у адрозненне ад акіслення, ён адбываецца ў саркоплазме валокнаў цягліц. Таму дастаўка кіслароду мітахондрыях не патрабуецца, як і дастаўка энергіі ад апошніх да миофибриллам.

Чаму белыя валакна хутка стамляюцца

Дзякуючы Гліколіз адбываецца адукацыя лактата (малочнай кіслаты), хутка які назапашваецца. З-за гэтага белыя валакна стамляюцца досыць хутка, што спыняе ў канчатковым рахунку працу мышцы. У чырвоных валокнах пры аэробным адукацыі не ўтворыцца малочная кіслата. Менавіта таму яны могуць падтрымліваць умеранае напружанне на працягу доўгага часу.

Асаблівасці белых валокнаў

Белыя валакна характарызуюцца вялікім дыяметрам адносна чырвоных. Акрамя таго, у іх утрымліваецца нашмат больш глікагену і миофибрилл, аднак мітахондрый ў іх менш. Клетка цягліцавага валакна гэтага тыпу мае ў сваім складзе і креатинфосфат (КФ). Ён патрабуецца на пачатковым этапе ажыццяўлення высокаінтэнсіўнага працы.

Больш за ўсё белыя валакна прыстасаваныя для здзяйснення магутных, хуткіх, але кароткачасовых высілкаў, паколькі ў іх нізкая цягавітасць. Хуткія валакна, у параўнанні з павольнымі, здольныя скарачацца ў 2 разы хутчэй, а таксама развіваць сілу, у 10 разоў большую. Максімальную хуткасць і сілу чалавек развівае менавіта дзякуючы ім. Калі праца патрабуе 25-30% максімальнага намаганні і вышэй, гэта значыць, што ўдзел у ёй прымаюць менавіта белыя валакна. Іх дзеляць па спосабе атрымання энергіі на наступныя 2 тыпу.

Хуткія гликолитические валакна мышачнай тканіны

Першы тып - хуткія гликолитические валакна. Працэс гліколізу выкарыстоўваецца імі для атрымання энергіі. Іншымі словамі, яны здольныя ўжываць толькі анаэробную сістэму энергообразования, якая садзейнічае адукацыі малочнай кіслаты (лактата). Адпаведна, дадзеныя валакна не вырабляюць энергію з удзелам кіслароду, то ёсць аэробным шляхам. Хуткія гликолитические валакна характарызуюцца максімальнай хуткасцю скарачэнняў і сілай. Яны гуляюць галоўную ролю пры наборы масы ў спартоўцаў-бодзібілдараў, а таксама забяспечваюць бегуноў і плывунам, выступоўцам на спрынтарскіх дыстанцыях, максімальную хуткасць.

Хуткія акісляльна-гликолитические валакна

Другі тып - хуткія акісляльна-гликолитические валакна. Іх называюць таксама пераходнымі або прамежкавымі. Дадзеныя валакна з'яўляюцца свайго роду прамежкавым тыпам паміж павольнымі і хуткімі цягліцавымі валокнамі. Яны характарызуюцца магутнай сістэмай энергообразования (анаэробнай), аднак прыстасаваныя і да ажыццяўлення даволі інтэнсіўнай аэробнай нагрузкі. Іншымі словамі, гэтыя валакна могуць развіваць вялікія намаганні і высокую хуткасць скарачэння. Пры гэтым асноўнай крыніцай энергіі з'яўляецца гліколіз. У той жа час, калі інтэнсіўнасць скарачэння становіцца нізкай, яны здольныя досыць эфектыўна выкарыстоўваць акісленне. Гэты тып валокнаў задзейнічаецца у працы, калі нагрузка складае ад 20 да 40% ад максімуму. Аднак, калі яна складае каля 40%, арганізм чалавека адразу ж цалкам пераходзіць на выкарыстанне хуткіх гликолитических валокнаў.

Суадносіны хуткіх і павольных валокнаў у арганізме

Былі праведзены даследаванні, у працэсе якіх быў усталяваны той факт, што суадносіны хуткіх і павольных валокнаў у чалавечым арганізме абумоўліваецца генетычна. Калі казаць аб сярэднестатыстычным чалавеку, у яго каля 40-50% павольных і прыкладна 50-60% хуткіх. Аднак кожны з нас індывідуальны. У арганізме канкрэтнага чалавека могуць пераважаць як белыя, так і чырвоныя валакна.

Прапарцыйнае суадносіны іх у розных цягліцах цела таксама ня аднолькава. Гэта тлумачыцца тым, што мышцы і іх групы ў арганізме выконваюць розныя функцыі. Менавіта з-за гэтага папярочныя цягліцавыя валокны даволі моцна адрозніваюцца па сваім складзе. Да прыкладу, у трыцэпс і біцэпсы знаходзіцца прыкладна 70% белых валокнаў. Трохі менш іх у сцягне (каля 50%). А вось у ікраножнай цягліцы гэтых валокнаў ўсяго 16%. То бок, калі ў функцыянальную задачу той ці іншай мышцы ўваходзіць больш дынамічная праца, у ёй будзе больш хуткіх, а не павольных.

Сувязь патэнцыялу ў спорце з тыпамі цягліцавых валокнаў

Нам ужо вядома аб тым, што агульнае суадносіны чырвоных і белых валокнаў у чалавечым арганізме закладзена генетычна. З-за гэтага ў розных людзей і ёсць розны патэнцыял у спартыўных занятках. Каму-то лепш даюцца віды спорту, якія патрабуюць цягавітасць, а камусьці - сілавыя. Калі пераважаюць павольныя валакна, чалавеку нашмат больш падыходзяць лыжы, марафонскі бег, заплывы на доўгія дыстанцыі і т. Д., То ёсць віды спорту, у якіх задзейнічана галоўным чынам аэробная сістэма энергообразования. Калі ж у арганізме больш хуткіх цяглічныя валокнаў, то можна дабіцца добрых вынікаў у бодзібілдынгу, бегу на кароткія дыстанцыі, спрынтэрскім плаванні, цяжкай атлетыцы, паўэрліфтынгу і інш. Відах, дзе галоўнае значэнне належыць выбухны энергіі. А яе, як вы ўжо ведаеце, могуць забяспечыць толькі белыя цягліцавыя валокны. У вялікіх спартсменаў-спрынтараў заўсёды пераважаюць менавіта яны. Колькасць іх у цягліцах ног дасягае ў іх 85%. Калі ж назіраецца прыкладна роўныя суадносіны розных тыпаў валокнаў, чалавеку выдатна падыдуць сярэднія дыстанцыі ў бегу і плаванні. Але сказанае вышэй зусім не азначае, што калі пераважаюць хуткія валакна, такому чалавеку ніколі не здолее прабегчы марафонскую дыстанцыю. Ён прабяжыць яе, аднак дакладна не стане чэмпіёнам у дадзеным відзе спорту. І наадварот, калі ў арганізме нашмат больш чырвоных валокнаў, вынікі ў бодзібілдынгу будуць у такога чалавека горш, чым у сярэднестатыстычнага, суадносіны чырвоных і белых валокнаў у якога прыкладна роўнае.