ألياف عضلية رفيعة تشكل كل عضلة هيكلية. يبلغ سمكها حوالي 0.05-0.11 ملم ، ويصل طولها إلى 15 سم ، ويتم تجميع الألياف العضلية للنسيج العضلي المخططة في حزم ، تحتوي كل منها على 10-50 أليافًا. هذه الحزم محاطة بالنسيج الضام (اللفافة).
العضلة نفسها محاطة أيضًا بلفافة. حوالي 85-90٪ من حجمها يتكون من ألياف العضلات. والباقي هو الأعصاب والأوعية الدموية التي تجري فيما بينها. في النهاية ، تمر الألياف العضلية للأنسجة العضلية المخططة تدريجيًا إلى الأوتار. هذا الأخير متصل بالعظام.
الميتوكوندريا واللييفات العضلية في العضلات
ضع في اعتبارك بنية الألياف العضلية. في السيتوبلازم (الساركوبلازم) يحتوي على عدد كبير من الميتوكوندريا. إنها تلعب دور محطات الطاقة التي يحدث فيها التمثيل الغذائي وتتراكم المواد الغنية بالطاقة ، وكذلك تلك اللازمة لتلبية احتياجات الطاقة. كجزء من أي ملفتحتوي الخلية العضلية على عدة آلاف من الميتوكوندريا. تحتل ما يقرب من 30-35٪ من كتلتها الإجمالية.
هيكل الألياف العضلية مثل سلسلة من الميتوكوندريا تصطف على طول اللييفات العضلية. هذه خيوط رفيعة توفر انقباض واسترخاء عضلاتنا. عادة ما يوجد في خلية واحدة عدة عشرات من اللييفات العضلية ، بينما يمكن أن يصل طول كل منها إلى عدة سنتيمترات. إذا جمعت كتلة كل اللييفات العضلية التي تتكون منها الخلية العضلية ، فإن النسبة المئوية للكتلة الكلية ستكون حوالي 50٪. لذلك ، يعتمد سمك الألياف بشكل أساسي على عدد اللييفات العضلية الموجودة فيه ، وكذلك على هيكلها العرضي. بدورها ، تتكون اللييفات العضلية من عدد كبير من الأورام اللحمية الصغيرة.
الألياف المشقوقة من سمات الأنسجة العضلية لكل من النساء والرجال. ومع ذلك ، فإن هيكلها يختلف إلى حد ما حسب الجنس. وفقًا لنتائج خزعة الأنسجة العضلية ، استنتج أن نسبة اللييفات العضلية في ألياف العضلات لدى النساء أقل من نسبة الرجال. هذا ينطبق حتى على الرياضيات عالية المستوى
بالمناسبة ، تتوزع كتلة العضلات نفسها بشكل غير متساوٍ في جميع أنحاء الجسم عند النساء والرجال. الغالبية العظمى منه في النساء في الجزء السفلي من الجسم. في الجزء العلوي ، تكون أحجام العضلات صغيرة ، وهي نفسها صغيرة وغالبًا ما تكون غير مدربة تمامًا.
ألياف حمراء
اعتمادًا على التعب والتلطيخ الكيميائي للنسيج وخصائص الانقباض ، تنقسم ألياف العضلات إلى المجموعتين التاليتين: الأبيض والأحمر. يمثل اللون الأحمر بطيئًاألياف ذات قطر صغير. من أجل الحصول على الطاقة ، يستخدمون أكسدة الأحماض الدهنية والكربوهيدرات (يسمى نظام إنتاج الطاقة هذا بالهوائي). تسمى هذه الألياف أيضًا نشل بطيء أو بطيء. يشار إليها أحيانًا باسم ألياف النوع 1.
لماذا حصلت الألياف الحمراء على اسمها
الأحمر تم استدعاؤهم لأن لديهم لون أحمر كيميائي نسجي. هذا لأن هذه الألياف تحتوي على الكثير من الميوجلوبين. الميوغلوبين هو بروتين صبغ خاص له لون أحمر. وتتمثل وظيفتها في أنها توصل الأكسجين إلى أعماق ألياف العضلات من الشعيرات الدموية.
ملامح الألياف الحمراء
تحتوي ألياف العضلات البطيئة على العديد من الميتوكوندريا. يقومون بعملية الأكسدة الضرورية لإنتاج الطاقة. الألياف الحمراء محاطة بشبكة كبيرة من الشعيرات الدموية. هناك حاجة إليها لتوصيل كمية كبيرة من الأكسجين مع الدم.
تتكيف ألياف العضلات البطيئة جيدًا مع تنفيذ النظام الهوائي لتوليد الطاقة. قوة تقلصاتهم صغيرة نسبيًا. المعدل الذي يستهلكون به الطاقة كافٍ لتحقيق التمثيل الغذائي الهوائي وحده. تعتبر الألياف الحمراء رائعة للأنشطة منخفضة الكثافة وطويلة الأمد مثل المشي والركض والسباحة عن بعد والتمارين الرياضية وغير ذلك.
يوفر تقلص الألياف العضليةأداء الحركات التي لا تتطلب الكثير من الجهد. بفضله ، تم الحفاظ على الموقف أيضًا. هذه الألياف المخططة هي سمة من سمات أنسجة العضلات ، والتي يتم تضمينها في العمل بأحمال تتراوح من 20 إلى 25٪ من أقصى قوة ممكنة. تتميز بالتحمل الممتاز. ومع ذلك ، فإن الألياف الحمراء لا تعمل أثناء مسافات العدو ، ورفع الأحمال الثقيلة ، وما إلى ذلك ، لأن هذه الأنواع من الأحمال تنطوي على استهلاك سريع إلى حد ما واستلام الطاقة. هذا هو الغرض من الألياف البيضاء ، والذي سنتحدث عنه الآن.
ألياف بيضاء
وتسمى أيضًا ألياف نشل سريع من النوع 2. قطرها أكبر من تلك الحمراء. للحصول على الطاقة ، يستخدمون بشكل أساسي تحلل السكر (أي أن نظام إنتاج الطاقة لديهم لا هوائي). تحتوي الألياف السريعة على نسبة أقل من الميوجلوبين. لهذا السبب هم من البيض.
انهيار ATP
تتميز الألياف السريعة بالنشاط العالي لإنزيم ATPase. هذا يعني أن انهيار ATP يحدث بسرعة ، مع الحصول على كمية كبيرة من الطاقة اللازمة للعمل المكثف. نظرًا لأن الألياف البيضاء تتميز بمعدل مرتفع من استهلاك الطاقة ، فإنها تحتاج أيضًا إلى معدل مرتفع لاستعادة جزيئات ATP. ويمكن فقط لعملية تحلل السكر أن توفره ، لأنه ، على عكس الأكسدة ، يحدث في ساركوبلازم ألياف العضلات. لذلك ، لا يلزم توصيل الأكسجين إلى الميتوكوندريا ، وكذلك توصيل الطاقة من الأخير إلى اللييفات العضلية.
لماذا تتعب الألياف البيضاء بسرعة
شكراتحلل السكر هو تكوين اللاكتات (حمض اللاكتيك) الذي يتراكم بسرعة. وبسبب هذا ، تتعب الألياف البيضاء بسرعة كافية ، مما يؤدي في النهاية إلى توقف العضلات عن العمل. في الألياف الحمراء أثناء التكوين الهوائي ، لا يتشكل حمض اللاكتيك. لهذا السبب يمكنهم الحفاظ على توتر معتدل لفترة طويلة.
ميزات الألياف البيضاء
تتميز الألياف البيضاء بقطر كبير بالنسبة للألياف الحمراء. بالإضافة إلى ذلك ، فهي تحتوي على نسبة أكبر من الجليكوجين واللييفات العضلية ، ولكنها تحتوي على عدد أقل من الميتوكوندريا. يحتوي هذا النوع من خلايا الألياف العضلية أيضًا على فوسفات الكرياتين (CP). مطلوب في المرحلة الأولية من العمل عالي الكثافة.
الأهم من ذلك كله ، أن الألياف البيضاء مهيأة لبذل جهود قوية وسريعة ولكن قصيرة المدى ، نظرًا لأنها تتمتع بقدرة منخفضة على التحمل. الألياف السريعة ، مقارنةً بالألياف البطيئة ، قادرة على الانقباض أسرع مرتين ، وأيضًا تكتسب قوة أكبر 10 مرات. بفضلهم يطور الشخص أقصى سرعة وقوة. إذا كان العمل يتطلب 25-30٪ من المجهود الأقصى وما فوق ، فهذا يعني أن الألياف البيضاء هي التي تشارك فيه. وهي مقسمة حسب طريقة الحصول على الطاقة إلى النوعين التاليين
ألياف عضلية سريعة التحلل السكر
النوع الأول هو الألياف سريعة التحلل. يتم استخدام عملية تحلل السكر من قبلهم للحصول على الطاقة. بمعنى آخر ، هم قادرون على استخدام نظام الطاقة اللاهوائي فقط الذي يعزز تكوين حمض اللاكتيك (اللاكتات).وفقًا لذلك ، لا تنتج هذه الألياف طاقة بمشاركة الأكسجين ، أي الهوائية. تتميز الألياف سريعة التحلل الجلوكوز بأقصى سرعة وقوة للتقلص. يلعبون دورًا رئيسيًا في زيادة الوزن للاعبي كمال الأجسام ويوفرون أيضًا سرعة قصوى للعدائين وسباحي العدو.
ألياف حال السكر الأكسدة السريعة
النوع الثاني هو ألياف سريعة الأكسدة حال السكر. يطلق عليهم أيضًا اسم انتقالي أو متوسط. هذه الألياف هي نوع من النوع الوسيط بين ألياف العضلات البطيئة والسريعة. تتميز بنظام قوي لإنتاج الطاقة (اللاهوائية) ، ومع ذلك ، فهي تتكيف أيضًا مع تنفيذ حمل هوائي مكثف إلى حد ما. بمعنى آخر ، يمكن أن تتطور هذه الألياف بقوة عالية وسرعة انكماش عالية. المصدر الرئيسي للطاقة هو تحلل السكر. في الوقت نفسه ، إذا أصبحت شدة الانكماش منخفضة ، فيمكنهم استخدام الأكسدة بفعالية كبيرة. يتم تنشيط هذا النوع من الألياف عندما يكون الحمل بين 20 و 40٪ من الحد الأقصى. ومع ذلك ، عندما يكون حوالي 40٪ ، يتحول جسم الإنسان على الفور إلى استخدام الألياف سريعة التحلل.
نسبة الألياف السريعة والبطيئة في الجسم
تم إجراء دراسات تم خلالها إثبات حقيقة أن نسبة الألياف السريعة والبطيئة في جسم الإنسان محددة وراثياً. إذا تحدثنا عن الشخص العادي ، فإن لديه حوالي 40-50٪ بطيء وحوالي 50-60٪ سريع. ومع ذلك ، كل واحد منا فرد. في جسم شخص معين ، قد تسود الألياف البيضاء والحمراء.
نسبتهم المتناسبة في عضلات الجسم المختلفة هي أيضًا ليست نفسها. وذلك لأن العضلات ومجموعاتها في الجسم تؤدي وظائف مختلفة. وبسبب هذا ، فإن ألياف العضلات المستعرضة مختلفة تمامًا في التركيب. على سبيل المثال ، تحتوي العضلة ثلاثية الرؤوس والعضلة ذات الرأسين على ما يقرب من 70٪ من الألياف البيضاء. أقل بقليل منهم في الفخذ (حوالي 50٪). ولكن في عضلة الساق من هذه الألياف ، 16 ٪ فقط. بمعنى ، إذا كانت المهمة الوظيفية لعضلة معينة تتضمن عملًا أكثر ديناميكية ، فسيكون لها مهام أسرع ، وليست بطيئة.
اتصال الإمكانات في الرياضة بأنواع ألياف العضلات
نعلم بالفعل أن النسبة الإجمالية للألياف الحمراء والبيضاء في جسم الإنسان محددة وراثيًا. لهذا السبب ، يمتلك الأشخاص المختلفون إمكانات مختلفة في الأنشطة الرياضية. بعض الناس أفضل في الرياضات التي تتطلب التحمل ، بينما يكون البعض الآخر أفضل في رياضات القوة. إذا كانت الألياف البطيئة هي السائدة ، فإن التزلج والجري الماراثون والسباحة لمسافات طويلة وما إلى ذلك ، تكون أكثر ملاءمة للإنسان ، أي الرياضات التي تنطوي بشكل أساسي على نظام توليد الطاقة الهوائية. إذا كان هناك المزيد من الألياف العضلية السريعة في الجسم ، فيمكن تحقيق نتائج جيدة في كمال الأجسام ، والركض السريع ، وسباحة العدو ، ورفع الأثقال ، ورفع الأثقال ، والرياضات الأخرى التي تكون فيها الطاقة المتفجرة ذات أهمية قصوى. وهيكما تعلم بالفعل ، يمكن أن توفر ألياف العضلات البيضاء فقط. يسيطرون دائمًا على العدائين الكبار. يصل عددها في عضلات الساقين إلى 85٪. إذا كانت هناك نسبة متساوية تقريبًا من أنواع مختلفة من الألياف ، فإن متوسط المسافة في الجري والسباحة مثالي للإنسان. ومع ذلك ، فإن ما ورد أعلاه لا يعني على الإطلاق أنه إذا كانت الألياف السريعة هي السائدة ، فلن يتمكن مثل هذا الشخص من الركض لمسافة ماراثون. سيديرها ، لكنه بالتأكيد لن يصبح بطلاً في هذه الرياضة. على العكس من ذلك ، إذا كان هناك العديد من الألياف الحمراء في الجسم ، فإن النتائج في كمال الأجسام ستكون أسوأ بالنسبة لمثل هذا الشخص منها بالنسبة للشخص العادي ، الذي تتساوى فيه نسبة الألياف الحمراء والبيضاء تقريبًا.
