Uredil dr. Dario Mirra
Skeletne mišice: namigi o funkcionalni anatomiji
Mišico sestavljajo različni elementi, ki tvorijo njeno strukturo. Različne funkcionalne enote progaste mišice imenujemo sarkomere ali inokommi, prave funkcionalne enote gibanja.
Za jasno razumevanje načina, na katerega mišica ustvarja gibanje, in ker smo že predstavili biokemične, fiziološke in nevrološke funkcije, ki so osnova krčenja mišic, moramo imeti dva pojma:
- sestava proteinske mreže, ki temelji na funkcijah same mišice;
- fizični odnosi, na katerih temelji gibanje.
1 S poenostavljenega vidika lahko beljakovine, ki sestavljajo sarkomer, razdelimo v 3 kategorije:
- Kontraktilne beljakovine: aktin in miozin.
- Regulatorni proteini: troponin in tropomiozin.
- Strukturni proteini: titin, nebulin, desmin, vinculin itd.
Če nato pod mikroskopom opazujete pripravo mišic, lahko preprosto opazite prisotnost trakov različnih barv, ki ustrezajo različnim funkcionalnim področjem.
S čisto didaktičnega vidika glede teh področij imamo:
- Diski Z - Razmejujejo sarkomer. So sidrišča beljakovin, so mesto poškodb med mišičnim delom, med krčenjem se približajo.
- Band A - Ustreza dolžini miozinskega filamenta.
- Band I. - Ustreza dve vrsti aktina v dveh sosednjih sarkomerah.
- Band H - Ustreza območju med dvema vrstama aktina v istem sarkomeru.
- Vrstica M - Sarkomer razdelite na dva simetrična dela.
Prostorska razmerja miofilamentov v sarkomerju. Sarkomer je na svojih koncih omejen z dvema serijama Z
2) Namesto tega so spodaj fizični odnosi, ki lahko pomagajo bolje razumeti nekatere posebnosti človeškega gibanja:
a) Razmerje sila-dolžina
Največja sila (L0) je odvisna od stopnje prekrivanja kontraktilnih beljakovin. Počivano vlakno ima dolžino približno 2,5 mikrometrov, pri čemer lahko sarkomer doseže dolžino, ki lahko doseže približno 3,65 mikrometra, saj imajo debele filamente dolžino 1,6 mikrometra, tanke pa 1 mikrometer. Najvišja trdnost je dosežena, ko se prekrivajo beljakovine okoli 2 - 2,2 mikrona.
Razmerje med dolžino in napetostjo pri krčenju mišic. Na sliki je prikazana napetost, ki jo povzroči mišica glede na njeno dolžino pred začetkom vaje / krčenje mišice. Osredotočimo se na krivuljo aktivne sile (krčenje mišic), pri čemer izpustimo rdečo, ki se nanaša na skupno moč in modro 1. glede na pasivno silo (zaradi nekontraktilnih komponent sarkomere - konektin / titin); zlasti po trendu krivulje, ki se nanaša na aktivno silo, ugotavljamo, da:
a) ni aktivne sile, ker ni stika med glavami miozina in aktinom
Med a) in b): obstaja linearno povečanje aktivne sile zaradi povečanja razpoložljivih veznih mest aktina za miozinske glave
Med b) in c): aktivna sila doseže največji vrh in ostane relativno stabilna; v tej fazi so pravzaprav vse glave miozina vezane na aktin
Med c) in d): aktivna sila se začne zmanjševati, saj prekrivanje aktinskih verig zmanjšuje vezna mesta, ki so na voljo za miozinske glave
e): ko se miozin trči z diskom Z, ni aktivne sile, saj so vse glave miozina pritrjene na aktin; poleg tega se miozin stisne na diske Z in deluje kot vzmet, ki nasprotuje krčenju s silo, ki je sorazmerna stopnja stiskanja (torej skrajšanja mišic)
Vse to predpostavlja teorijo drsenja filamentov, po kateri: Napetost, ki jo lahko ustvari mišično vlakno, je neposredno sorazmerna s številom prečnih mostov, ki nastanejo med debelimi filamenti in tankimi filamenti.
b) Razmerje sila-hitrost
c) Razmerje med hitrostjo in dolžino
Če je mišična moč sorazmerna s prečnim premerom vlakna, je hitrost odvisna od števila zaporednih vlaken vzdolž samega vlakna. Če bi torej vzeli skrajšanje Delte L in imeli 1000 sarkomer v seriji, bi bilo skupno skrajšanje:
1000xDelta L / Delta t
Torej, dlje ko so mišice, več poti pospeševanja bodo imele.
Hitro razmerje - hipertrofija
Vsakdo, ki se je preizkusil pri delu z utežmi, ne da bi vzporedno opravljal delo podaljšanja in raztezanja, bi zlahka opazil občutek večje togosti med športnimi gibi ali pri običajnih dnevnih kretnjah. Pravzaprav prekomerna hipertrofija povečuje notranjo viskoznost in povezovanje vezi; zato je mogoče sklepati, da mišična hipertrofija ne daje prednosti eksplozivno-balističnim ali hitrostnim gibom, saj je dobro znano, da mora biti notranje trenje v mišici minimalno, da se omogoči optimalen tok kontraktilnih beljakovin. Iz tega odnosa je mogoče razbrati tudi večjo ekscentrično moč bodybuilderjev, saj vznemirjena hipertrofija ustvarja močna notranja trenja, ki delujejo kot podpora pri popustljivih gibanjih.
Sklepi
Z razlago sestave strukturne mreže in fizičnih odnosov, ki mišico vežejo na gibanje, sem s tem člankom nameraval bralcu dati večji element, da z malo več jasnosti razume, da športne geste, pa tudi vsakdanje, presegajo tisto, kar je lahko dviganje mrene ali preprosto hoja; da bi bolje razumeli njihovo kompleksnost, te geste zahtevajo poznavanje anatomije, fiziologije, biokemije in vseh dopolnilnih predmetov, ki jasno dajejo vedeti, da so motorične vede vse prej kot improvizacije s strani praktikov in kako zahtevajo več "znanja", ki zajema teorijo in prakso.
