Автор: Датиева И.А. [ РАБОТА МЫШЦ ]. Основные вопросы 1)Мышечное волокно. Типология мышечных волокон 2)Онтогенез мышечных волокон: эмбриональный период, - презентация

1 Автор: Датиева И.А. [ РАБОТА МЫШЦ ]

2 Основные вопросы 1)Мышечное волокно. Типология мышечных волокон 2)Онтогенез мышечных волокон: эмбриональный период, постнатальное развитие 3)Динамика роста скелетных мышц 4)Работа мышц : виды мышечной работы, зоны мощности, экономичность мышечной работы 5)Вегетативные системы. Реакция вегетативных систем на нагрузку. Поддержание гомеостаза при мышечной нагрузке 6)Возрастные этапы становления энергетики мышечной деятельности

3 Рис. 1. Возрастные изменения массы скелетных мышц Скелетные мышцы наряду с нервными структурами относятся к возбудимым тканям, составляющие их клетки наиболее сложно устроенные в организме человека. С этим связано то обстоятельство, что мышечная ткань проходит очень долгий и многоступенчатый путь возрастного развития (рис. 1), претерпевая на этом пути несколько кардинальных перестроек.

4 Рис.2 Ультраструктура мышечной ткани человека: А мальчик 11 лет; Б взрослый мужчина Под микроскопом на продольном срезе мышечного волокна видна поперечная исчерченность, которая обусловлена тем, что его внутренние структуры периодически (через каждые 2–2,5 мкм) многократно повторяются (рис. 2).

5 Волокна I типа содержат «медленный» миозин. Это сравнительно тонкие волокна с большим содержанием митохондрий и миоглобина (аналог гемоглобина, содержащийся в самих мышечных волокнах), поэтому они имеют красный цвет и их называют еще «красные». В этих волокнах преобладает аэробная энергетика, наиболее экономичная, но зависящая от доставки кислорода. Эти волокна малоутомляемы и обеспечивают выносливость мышц. Волокна II типа содержат «быстрый» миозин. Они примерно в 2 раза толще волокон I типа. Этот тип подразделяется на подтипы IIA и IIB. Волокна типа IIB содержат много АТФ и креатинфосфата в цитоплазме, но мало митохондрий и миоглобина, поэтому их называют «белые». Их энергетика базируется главным образом на анаэробных гликолитических процессах и в гораздо меньшей степени зависит от доставки кислорода. Однако эти волокна быстро утомляются при нагрузке. Именно они определяют важнейшее качество силу.

6

7 Рис. 3. Возрастные изменения волоконного состава скелетных мышц (m. quadriceps femori) 1 волокна типа I; 2 волокна типа IIA; 3 волокна типа IIB К моменту рождения количество волокон, включившихся в первый этап дифференциации, составляет в среднем 43 %

8 Рис. 4. Скорость роста массы тела и мышц конечностей у мальчиков школьного возраста

9 Рис. 5. Возрастные изменения функционального диапазона скелетных мышц и зон мощности

10

11 Следует иметь ввиду, что КПД системы есть произведение частных КПД всех элементов системы. КПД организма при мышечной работе представляет собой произведение следующих частных КПД: КПД мышечного сокращения 80 %; КПД ресинтеза макроэргов 90 %; КПД транспортных систем организма 60 %; КПД биомеханических структур организма 80 %.

12 Рис. 6. Возрастные и половые различия зависимости частоты пульса от уровня нагрузки

13 Рис. 7. Схема графического определения PWC 170 f 0 пульс при первой нагрузке; f N пульс при второй нагрузке; О и N мощность первой и второй нагрузки. Стрелки указывают величину PWC 170 на шкале мощности

14 Рис.8. Примеры нелинейных зависимостей параметров энергетического обмена от мощности мышечной работы L a концентрация лактата в крови; Q O2 скорость потребления кислорода

15 В школьном возрасте ребенок проходит еще целый ряд этапов, только на последнем из них достигая «взрослого» уровня регуляции, функциональных возможностей и энергетики скелетных мышц:

16 1-й этап возраст от 7 до 9 лет период поступательного развития всех механизмов энергетического обеспечения с преимуществом аэробных систем;

17 2-й этап возраст 9-10 лет период «расцвета» аэробных возможностей, роль анаэробных механизмов мала;

18 3-й этап период от 10 до 12–13 лет отсутствие увеличения аэробных возможностей, умеренное увеличение анаэробных возможностей, развитие фосфагенного и анаэробно- гликолитического механизмов протекает синхронно;

19 4-й этап возраст от 13 до 14 лет существенное увеличение аэробных возможностей, торможение развития анаэробно-гликолитического механизма энергообеспечения; фосфагенный механизм развивается пропорционально увеличению массы тела;

20 5-й этап возраст 14–15 лет прекращение увеличения аэробных возможностей, резкое увеличение емкости анаэробно- гликолитического процесса, развитие фосфагенного механизма, по-прежнему, пропорционально увеличению массы тела;

21 6-й этап период от 15 до 17 лет аэробные возможности растут пропорционально массе тела, продолжают быстро расти анаэробно-гликолитические возможности, значительно ускоряется развитие механизмов фосфагенной энергопродукции, завершается формирование дефинитивной структуры энергообеспечения мышечной деятельности.

22

23 Вопросы 1. Расскажите о мышечных волокнах и их онтогенезе. 2. Какова динамика роста мышц? 3. Расскажите о видах мышечной работы. Что такое зоны мощности? 4. Перечислите функции вегетативных систем. Какова их роль в обеспечении мышечной работы? 5. Какие этапы становления энергетики мышечной деятельности вы знаете?