สรีรวิทยา

เส้นใยกล้ามเนื้อ

กล้ามเนื้อเป็นหน่วยทางสัณฐานวิทยาของกล้ามเนื้อโครงร่างหรือมากกว่าหนึ่งในหลาย ๆ เซลล์ที่เขียนขึ้น ในความเป็นจริงแล้วกล้ามเนื้อแต่ละตัวนั้นเกิดขึ้นจากไฟล์จำนวนหนึ่งซึ่งประกอบด้วยเซลล์ที่เรียกว่าเส้นใยกล้ามเนื้ออย่างแม่นยำ ต้องขอบคุณหน่วยทรงกระบอกเหล่านี้พลังงานเคมีที่ปลดปล่อยออกมาจากปฏิกิริยาเมแทบอลิกจะถูกเปลี่ยนเป็นพลังงานกลซึ่งทำหน้าที่ในคันโยกกระดูกตระหนักถึงการเคลื่อนไหว

เส้นใยกล้ามเนื้อซึ่งจัดกลุ่มเป็นกลุ่มมีความยาวแตกต่างกันตั้งแต่ไม่กี่มม. ถึงหลายซม. โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 10 ถึง 100 μm (1 μm = 0.001 มม.) ด้วยเหตุนี้กายวิภาคศาสตร์จึงอธิบายว่ามันเป็นเซลล์ทรงกระบอกที่มีความยาว polynucleed เนื่องจากมันมีนิวเคลียสจำนวนมากอยู่ใกล้กับผิวของมัน ข้างในมีเส้นใยหลายพันเรียกว่า myofibrils ซึ่งมีหน่วยหดตัวที่เรียกว่า sarcomeres เส้นใยกล้ามเนื้อโครงร่างเป็นเซลล์ที่ใหญ่ที่สุดในร่างกาย

นักสรีรวิทยาที่จัดการกับกล้ามเนื้อบอกเราว่าเส้นใยต่างๆมีความแตกต่างกันไม่เพียง แต่จากมุมมองทางกายวิภาค แต่ยังรวมถึงลักษณะทางสรีรวิทยาบางอย่างโดยเฉพาะ:

ภายในกล้ามเนื้อแต่ละชนิดจะรับรู้เส้นใยที่แตกต่างกันซึ่งจำแนกตามความเร็วในการหดตัวและความต้านทานต่อความล้า

เส้นใยสีขาวที่แข็งตัวเร็ว

เส้นใย fast-twitch (สีขาว, ประเภทที่ 2 หรือ FT จากภาษาอังกฤษ "Fast twitch") เข้าแทรกแซงในการเคลื่อนไหวของกล้ามเนื้ออย่างรวดเร็วและรุนแรง ภายในพวกเราพบว่ามีความเข้มข้นสูงของเอนไซม์ตามแบบฉบับของการเผาผลาญอาหารแบบไม่ใช้ออกซิเจนและ glycolytic

เส้นใยหดตัวเร็วนั้นถูกกระตุ้นโดยα motoneurons ซึ่งมีขนาดใหญ่มากและมีแกนลำกล้องใหญ่ซึ่งเชี่ยวชาญในการส่งผ่านแรงกระตุ้นเส้นประสาทอย่างรวดเร็ว

ความหนาแน่นของเตียงฝอยค่อนข้างต่ำโดยเฉพาะเมื่อเปรียบเทียบกับเส้นใยชนิดที่สองที่เราจะอธิบายในไม่กี่บรรทัด ยังลดเนื้อหา myoglobin, mitochondria และเอนไซม์ออกซิเดชั่น อย่างไรก็ตามความเร็วในการหดตัวและกำลังที่พัฒนานั้นสูงกว่าสองถึงสามเท่า

มีการคัดเลือกเส้นใยอย่างรวดเร็วในระหว่างการออกกำลังกายระยะสั้นซึ่งต้องการการมีส่วนร่วมของกล้ามเนื้อและประสาท พวกเขาจะเปิดใช้งานเฉพาะเมื่อการสรรหาของเส้นใยชักช้าที่สุด

ในการตอบสนองต่อความพยายามทางกายภาพที่รุนแรงมอเตอร์ขนาดเล็กจะเปิดใช้งานก่อนและเมื่อความเข้มเพิ่มขึ้นจะมีการรับสมัครที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วของเส้นใยที่รวดเร็ว

ข้างเส้นใยที่หมดจดอย่างรวดเร็วซึ่งพัฒนาแรงสูง แต่ล้าอย่างรวดเร็ว (ประเภท IIb หรือ FF จากภาษาอังกฤษ Veloce fatiguable) มีเส้นใยอื่นที่มีความเร็วในการหดตัวลดลงเล็กน้อย แต่มีความต้านทานมากกว่า (ประเภท IIa หรือ FR, จากภาษาอังกฤษ Veloce ทนแฟชั่น) เนื่องจากลักษณะการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้เส้นใย IIa จึงเป็นที่รู้จักกันในนาม "เส้นใยกลาง" การเรียงลำดับนั่นคือจุดเปลี่ยนจากเส้นใยที่เร็วไปสู่เส้นใยที่ช้า การเปลี่ยนแปลงนี้สามารถถูกกระตุ้นได้ไม่ทางใดก็ทางหนึ่งผ่านการฝึกอบรมที่ยืดเยื้อและซ้ำ ๆ เป็นระยะเวลานานพอสมควร

ในกล้ามเนื้อโครงร่างสำหรับผู้ใหญ่มีเส้นใยชนิดที่สามเรียกว่า IIx ซึ่งมีลักษณะระดับกลางระหว่าง IIa และ IIb

กล้ามเนื้อ Sprinters มีเปอร์เซ็นต์ของเส้นใยสีขาว Type II สูง

เส้นใยสีแดงที่หดตัวช้า

เส้นใยกล้ามเนื้อกระตุกช้า (แดง, พิมพ์ I หรือ ST, จากอังกฤษ "ชักช้า") ได้รับคัดเลือกเข้าสู่การกระทำกล้ามเนื้อคุณภาพต่ำ แต่ติดทนนาน

บางกว่าสีขาวเส้นใยสีแดงจะเก็บไกลโคเจนและเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับเมแทบอลิซึมของแอโรบิก ไมโตคอนเดรียมีจำนวนมากมายและใหญ่กว่าเช่นเดียวกับจำนวนของเส้นเลือดฝอยที่ฉายรังสีเส้นใยเดี่ยว ขนาดที่ลดลงของหลังช่วยให้การกระจายของออกซิเจนจากเลือดไปสู่ไมโตคอนเดรียลดลงเนื่องจากระยะทางที่เล็กกว่านั้นแยกออกจากกัน มันมีเนื้อหามากมายของ myoglobin และ mitochondria ที่ให้เส้นใยเหล่านี้มีสีแดงซึ่งมันได้มาจากชื่อของพวกเขา

เส้นใยช้า

เส้นใยอย่างรวดเร็ว

เส้นใยระดับกลาง

เอทีพีผลิต

phosphorylation ออกซิเดชัน

(แอโรบิก)

glycolysis

(กรดแลคติกแบบไม่ใช้ออกซิเจน)

phosphocreatine

(alactacid แบบไม่ใช้ออกซิเจน)

phosphorylation ออกซิเดชัน

(แอโรบิก)

glycolysis

(กรดแลคติกแบบไม่ใช้ออกซิเจน)

เอนไซม์ออกซิเดชั่น อุดมสมบูรณ์ น่าสงสาร

คุณสมบัติระดับกลาง

เอนไซม์ไกลโคไลติก ขาดแคลน อุดมสมบูรณ์

สี (myoglobin)

สีแดงเข้ม

ชัดเจน

mitochondria

นานา

ขาดแคลน

พื้นผิวพลังงาน ไขมันส่วนใหญ่ ส่วนใหญ่เป็นสารกลูตา

เส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นใย

เล็กไปด้วยมากมาย

เส้นเลือดฝอย

ใหญ่ไปหน่อย

เส้นเลือดฝอย

คุณสมบัติ

เซลล์ประสาทมอเตอร์

ซอนขนาดเล็กและร่างกาย

โทรศัพท์มือถือความเร็วต่ำ

ของการนำและ

ความถี่การปล่อย

ซอนดีและร่างกาย

โทรศัพท์มือถือความเร็วสูง

การนำและความถี่ของ

ปล่อย

ความเร็วของ

ความเมื่อยล้า

ช้า

รวดเร็ว

ลักษณะ

พวกเขาทำกิจกรรม

กระชับเป็นเวลานาน

งวด

พวกเขารักษากิจกรรม

ระเบิดและทรงพลังสำหรับ

สักครู่

เส้นใยประเภทที่ 1

(สีแดงหรือช้า)

ประเภท IIa เส้นใย

(กลาง)

เส้นใยประเภท IIx

(สีขาวระดับกลาง)

เส้นใยประเภท IIb

(ขาวหรือเร็ว)

เวลาหดตัวช้าเร็วปานกลางรวดเร็วเร็วมาก
ขนาดของเซลล์ประสาทมอเตอร์เล็กสื่อยิ่งใหญ่ยิ่งใหญ่
ต้านทานต่อความเหนื่อยล้าสูงค่อนข้างสูงIntermediaต่ำ
ประเภทของกิจกรรมที่รับผิดชอบกายกรรมแบบไม่ใช้ออกซิเจนเป็นเวลานานแบบไม่ใช้ออกซิเจนระยะสั้นแบบไม่ใช้ออกซิเจนระยะสั้น
ระยะเวลาการใช้งานสูงสุดชั่วโมง<30 นาที<5 นาที<1 นาที
กำลังการผลิตต่ำสื่อสูงสูงมาก
ความหนาแน่นของไมโตคอนเดรียสูงสูงสื่อต่ำ
ความหนาแน่นของเส้นเลือดฝอยสูงIntermediaต่ำต่ำ
ความจุออกซิเดชันสูงสูงIntermediaต่ำ
ความจุไกลโคลิติกต่ำสูงสูงสูง
เชื้อเพลิงฝากหลักไตรกลีเซอไรด์Phosphocreatine, ไกลโคเจนPhosphocreatine, ไกลโคเจนPhosphocreatine, ไกลโคเจน

การนำของการกระตุ้นประสาทไม่ได้เร็วเหมือนในกรณีก่อนหน้า แต่ต่อเนื่องมากขึ้นและมีเสถียรภาพในช่วงเวลา motoneurons ที่ innervate เส้นใยสีแดงในความเป็นจริงมีขนาดเล็กกว่าผู้ที่ส่งแรงกระตุ้นเส้นประสาทไปยังเส้นใยที่รวดเร็ว ในขณะที่อดีตปล่อยอย่างต่อเนื่องที่ความถี่ต่ำปล่อยหลังบ่อย ๆ ด้วยความรอดความถี่สูง

ในนักวิ่งมาราธอนนักปั่นจักรยานบนถนนและนักกีฬาคนอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการกีฬาที่ยาวนานมีความเด่นเหนือกว่าของเส้นใยช้า: ลักษณะส่วนหนึ่งของต้นกำเนิดทางพันธุกรรมและอีกส่วนหนึ่งเนื่องจากกระบวนการปรับตัวเส้นใยระดับกลาง

คุณรู้ไหมว่า: ความแข็งแรงที่พัฒนาโดยเส้นใยกล้ามเนื้อขึ้นอยู่กับความยาวของมันในช่วงเริ่มต้นของการหดตัว มันจะต้องมีค่าที่เหมาะสมนอกซึ่ง (กล้ามเนื้อหดหรือยืดยาวเกินไป) ประสิทธิภาพความแข็งแรงจะลดลง

กล้ามเนื้อสีขาวที่อุดมไปด้วยเส้นใยประเภท IIb (แต่ยังรวมถึงประเภท IIa) เรียกว่า MUSCOLI FASICI เพราะพวกมันสามารถหดตัวอย่างรวดเร็วและสั้น

กล้ามเนื้อแดงซึ่งเส้นใยประเภทที่ 1 มีชื่อเรียกว่า TONIC MUSCLES เพื่อความสามารถในการหดตัวเป็นเวลานาน

ยังคง: เส้นใยกล้ามเนื้อและการฝึกอบรม»

ทดสอบ Hatfield และ Poliquin สำหรับองค์ประกอบเส้นใยกล้ามเนื้อ»

การฝึกอบรมส่วนบุคคลและเส้นใยกล้ามเนื้อ»