Upravil doktor Dario Mirra
Kostrový sval: náznaky funkčnej anatómie
Sval sa skladá z rôznych prvkov, ktoré tvoria jeho štruktúru. Rôzne funkčné jednotky priečne pruhovaného svalu sa nazývajú sarcomeres alebo inocommi, skutočné funkčné jednotky pohybu.
Aby sme jasne pochopili spôsob, akým sval vytvára pohyb, a keďže už máme biochemické, fyziologické a neurologické funkcie, ktoré sú základom svalovej kontrakcie, je potrebné mať dva koncepty:
- zloženie proteínovej siete, ktorá je základom funkcií samotného svalu;
- fyzické vzťahy, ktoré sú základom pohybu.
1 Zo zjednodušeného hľadiska možno proteíny tvoriace sarkoméru rozdeliť do 3 kategórií:
- Kontraktilné proteíny: aktín a myozín.
- Regulačné proteíny: troponín a tropomyozín.
- Štrukturálne proteíny: Titin, Nebulin, Desmin, Vinculin atď.
Ak potom pod mikroskopom pozorujete svalovú prípravu, môžete ľahko pozorovať prítomnosť pásov rôznych farieb, ktoré zodpovedajú rôznym funkčným oblastiam.
Z čisto didaktického hľadiska s ohľadom na tieto oblasti teda máme:
- Disky Z - Ohraničujú sarkoméru. Sú to kotviace body pre proteíny, sú miestom zranení pri svalovej práci, pri sťahovaní sa k sebe približujú.
- Pásmo A. - Zodpovedá dĺžke myozínového vlákna.
- Kapela I - Zodpovedá dvom radom aktínu v dvoch susediacich sarkomeroch.
- Pásmo H. - Zodpovedá oblasti medzi dvoma radmi Actinu v tej istej sarkomere.
- Riadok M - Rozdeľte sarkoméru na dve symetrické časti.
Priestorové vzťahy myofilamentov v sarkomere. Sarkoméra je na svojich koncoch ohraničená dvoma radmi Z.
2) Namiesto toho sú nižšie uvedené fyzické vzťahy, ktoré môžu pomôcť lepšie porozumieť niektorým zvláštnostiam ľudského pohybu:
a) Vzťah sila-dĺžka
Špičková sila (L0) závisí od stupňa prekrývania kontraktilných proteínov. Vlákno v pokoji má dĺžku asi 2,5 mikrometra, pričom sarkoméra môže dosiahnuť dĺžku až 3,65 mikrometra, pretože hrubé vlákna majú dĺžku 1,6 mikrometra, zatiaľ čo tenké vlákna 1 mikrometer. Vrchol sily sa dosiahne, keď sa prekrývanie proteínu pohybuje okolo 2 - 2,2 mikrometrov.
Vzťah dĺžka-napätie pri svalovej kontrakcii. Obrázok ukazuje napätie generované svalom na základe jeho dĺžky pred začiatkom cvičenia / svalovej kontrakcie. Zameriavame svoju pozornosť na krivku aktívnej sily (svalové kontrakcie), pričom vynecháme červenú, ktorá sa týka celkovej sily, a modrú. jeden. vzhľadom na pasívnu silu (v dôsledku nekontraktilných zložiek sarkoméry - connectin / titin); najmä podľa trendu krivky týkajúcej sa aktívnej sily poznamenávame, že:
a) neexistuje žiadna aktívna sila, pretože neexistuje žiadny kontakt medzi myozínovými hlavami a aktínom
Medzi a) a b): dochádza k lineárnemu nárastu aktívnej sily v dôsledku zvýšenia dostupných väzbových miest aktínu pre myozínové hlavy
Medzi b) a c): aktívna sila dosiahne svoj maximálny vrchol a zostáva relatívne stabilná; v tejto fáze sú v skutočnosti všetky hlavy myozínu viazané na aktín
Medzi c) a d): aktívna sila sa začína znižovať, pretože prekrývanie aktínových reťazcov znižuje väzbové miesta dostupné pre myozínové hlavy
e): akonáhle sa myozín zrazí s diskom Z, neexistuje žiadna aktívna sila, pretože všetky myozínové hlavy sú pripojené k aktínu; navyše sa myozín stlačí na kotúče Z a pôsobí ako pružina proti kontrakcii silou úmernou stupeň kompresie (preto skrátenie svalov)
To všetko predpokladá teóriu kĺzania vlákien, podľa ktorej: napätie, ktoré môže svalové vlákno vytvárať, je priamo úmerné počtu priečnych mostíkov, ktoré sú vytvorené medzi hrubými vláknami a tenkými vláknami.
b) Vzťah sily a rýchlosti
c) Vzťah rýchlosť-dĺžka
Ak je svalová sila úmerná priečnemu priemeru vlákna, rýchlosť závisí od počtu vlákien v sérii v priebehu samotného vlákna. Ak by sme teda predpokladali skrátenie Delta L a mali by sme 1 000 sarcomerov v sérii, celkové skrátenie by bolo:
1000xDelta L / Delta t
Takže čím sú svaly dlhšie, tým viac trajektórií zrýchlenia budú mať.
Rýchlostný vzťah - Hypertrofia
Každý, kto si vyskúšal prácu s váhami bez toho, aby vykonával predlžovaciu a napínaciu prácu rovnobežne s ňou, mohol ľahko zaznamenať pocit väčšej strnulosti pri športových pohyboch alebo pri bežných každodenných gestách. V skutočnosti nadmerná hypertrofia zvyšuje vnútorné viskozity a spojivové zatiahnutie; je preto možné odvodiť, že svalová hypertrofia neuprednostňuje výbušno-balistické alebo rýchlostné pohyby, pretože je dobre známe, že vnútorné trenie vo svale musí byť minimálne, aby sa umožnil optimálny tok kontraktilné proteíny. Z tohto vzťahu možno vyvodiť aj väčšiu excentrickú silu kulturistov, pretože podráždená hypertrofia vytvára silné vnútorné trenie, ktoré funguje ako podpora pri poddajných pohyboch.
Závery
Prostredníctvom vysvetlenia konštituovania štruktúrnej siete a fyzických vzťahov, ktoré viažu sval k pohybu, bolo mojím cieľom v tomto článku poskytnúť čitateľovi lepší prvok, aby s trochou jasnosti porozumel športovým gestám a tiež každodenné, idú nad rámec toho, čo môže byť zdvíhanie činky alebo jednoducho chôdza; aby boli tieto gestá lepšie pochopené v ich komplexnosti, vyžadujú znalosť anatómie, fyziológie, biochémie a všetkých doplnkových predmetov, z ktorých je zrejmé, že motorické vedy nie sú nič iné ako improvizácie odborníkmi z praxe a ako vyžadujú viacnásobné „znalosti“, ktoré zahŕňajú teóriu a prax.
