Мускулна дължина и намаляване силата. източници на енергия за мускулните контракции

Цели мускулни състои

Видео: ch3-5 Намалена мускулна миозин # креатин, калций, ATP, митохондрии, Спорт Adaptolog # OFC

Фигурата показва, че дължината на мускула, съответните състояние на покой (Т.е., когато дължината на саркомера около 2 микрона), активирането на мускулите води до намаляването, силата на който е в близост до максимум. Въпреки това, увеличението на напрежението, което се случва по време на намаляване и нарича активно напрежение намалява мускулната участък извън нормалната си дължина (т.е. извън дължината саркомера от около 2.2 микрона). Това е показано на фигура намаляване на дължината на стрелката с дължината на мускула над нормата.

Без товар скелетните мускули Това намалява много бързо, достигайки своя връх в около 0,1 секунди за средния мускул. При натоварване, тъй като увеличава скоростта на намаляване постепенно намалява. Когато натоварването се увеличи до достигане на стойност, равна на максималната мощност, която е в състояние да развие скорост свиването на мускулите става нула, и като резултат не е съкращаване на мускулите, въпреки неговото активиране.

Забавяне намаляване с увеличаване на натоварването се дължи на факта, че натоварването на рамото на рязане се противопоставя на силата, разработен от мускулите по време на контракция. Следователно общият достъпно за развитието на скоростта на съкращаване мощност съответно се намалява.

при намаление спрямо рамото на натоварване Той върши работата. Това означава, че енергията се движи от мускула на външен товар, за повишаване на обекта в по-голяма височина или да преодолеят съпротивата на движението.

Най- математическия израз на работата определя от следното уравнение:
W = L х D,
където W - работа, произведени, L - Load и D - разстоянието на движение срещу товара. Източникът на енергия, необходима за да свърши работата са химическите реакции в мускулните клетки по време на свиване, които са дадени в следващите раздели.

източници на енергия за мускулните контракции

Вече знаем, че мускулната намаляване зависи от енергията, предоставена от ATP. Повечето от тази енергия се изразходва за задействане на механизма за тресчотка, чрез който пресече моста, дърпащи актин спиралата. Въпреки това, малко количество енергия, необходима за: (1) за изпомпване на калциеви йони от саркоплазмения ретикулум саркоплазмени в sokrascheniya- след завършване на (2) към активното движение на натриеви и калиеви йони през мембраната на мускулните влакна, за да се поддържа подходяща йонна среда за размножаване на възбуждането по влакното.

АТР концентрация на мускулните влакна (около 4 ммол / л) е достатъчно за поддържане на максимално намаление в рамките на не повече от 1-2 секунди. АТР се разцепва с образуването на ADP и освобождаването на енергия, която се прехвърля в механизма за намаляване на мускулните влакна. През следващата част от секундата ADP refosforiliruetsya, образувайки нова молекула на ATP, който позволява на мускулите да продължи свиването му. Има няколко източници на енергия за възстановяване ATP.

Първият източник на енергия, се използва за възстановяване на АТР е фосфокреатин - вещество с връзка с висока енергия фосфат, ATP и други отношения. креатин фосфат връзка с висока енергия има малко по-голямо количество от свободната енергия от всеки АТР връзка. Фосфокреатин веднага отцепва и освобождава енергия предизвиква свързването на новия фосфат ADP възстановяване на АТР. Въпреки това, общият размер на фосфокреатин в мускулната тъкан също е много малко - около 5 пъти по-голям от ATP. Следователно общата енергия, съхранявана под формата на АТФ и фосфокреатин в мускулите е в състояние да осигури максималното намаление само за 5-8 секунди.

Видео: Как да растат мускулите

Вторият по значение източник на енергия, използва, за да се възстанови като АТФ и креатин фосфат е гликолизата на гликоген, натрупани преди това в мускулните клетки. бързото разграждане Ензимната на гликоген до пирогроздена киселина и след това до млечна киселина освобождава енергия, която се използва за конвертиране на ADP АТР. ATP може след това директно да участват в осигуряването на енергия допълнително мускулната контракция, както и за възстановяване на запаси от креатин фосфат.

Механизмът на гликолизата Той е с двойно значение. На първо място, могат да се появят гликолитични реакции дори в отсъствие на кислород и мускулната контракция може да се поддържа в продължение на няколко секунди, а понякога и повече от 1 минута, дори ако доставката на кислород в кръвта не е на разположение. От друга страна, скоростта на образуване на АТФ чрез гликолиза е около 2,5 пъти по-висока, отколкото в образуването на АТФ в реакциите на клетката с кислородни хранителни вещества. Въпреки това, на крайните продукти от гликолиза в мускулните клетки се натрупват толкова много, че след около 1 минута гликолиза също губи способността да се поддържа максимална мускулна контракция.

Видео: мускулна маса от научна гледна точка, защо не растат мускулите

Третият и решителен източник на енергия е оксидативния метаболизъм, т.е. кислород комбиниране с крайните продукти на гликолиза и разнообразие от други клетъчни хранителни вещества до освобождаването на енергия. Повече от 95% от общата енергия, използвана за непрекъснато свиване дълго мускул, се екстрахира от този източник. Използвани хранителни вещества са въглехидрати, мазнини и протеини. За изключително дълъг максимална мускулна дейност се простира в продължение на много часове, по-голямата част от енергията се извлича от мазнини, но мускулната активност с продължителност 2-4 часа преди половината от енергията може да бъде получена от натрупаните въглехидрати.