Виды и строение мышц человека. Избыточное потребление энергии

Мышцы состоят из длинных мышечных волокон, которые крепятся к костям при помощи сухожилий. Волокна состоят из миллионов мышечных клеток, к которым подходят капилляры для их питания и нервные окончания для управления их работой.

Когда говорят «мышцы», обычно имеют в виду скелетные мышцы. Еще бывают гладкие мышцы, из которых состоят стенки некоторых внутренних органов, а так же сердечная мышца. Сердечная мышца по строению очень похожа на скелетную, но в нее встроен , благодаря которому сердце непрерывно работает на протяжении всей жизни человека.

Мышечная клетка состоит из множества маленьких секций - саркомеров. Саркомер выглядит как трубочка, к боковым стенкам которой внутри прикреплены длинные нити белка миозина, как щетина у зубной щетки. А в середине параллельно этим нитям находятся нити белка актина, которые состоят из множества цепочек, заканчивающихся головкой. Выглядят они как маленькие гусеницы с лапками.

Когда на нервное окончание приходит импульс - это сигнал к действию, надо сокращать мышцу. Запускается химическая реакция, которая притягивает головки актина к нитям миозина, после чего головка сгибается и подтягивает нити миозина и актина друг к другу.

В результате этого нити миозина подтягиваются друг к другу и саркомер сокращается. Получается, что маленькие гусеницы ножками идут по щетине двух зубных щеток и притягивают их друг к другу.

Сила сокращения каждой отдельной такой клетки очень мала. Но поскольку в мышце их огромное количество, и сила складывается, мышца в целом может развивать большое усилие.

В расслабленном состоянии головки актина отцепляются от миозина и саркомер разъезжается обратно.

Вот так это выглядит в движении:

Почему мышцы болят

Бывает совсем уж неприятная боль в мышцах - когда сводит ногу ночью или в воде. Обычно это связано с нарушенным обменом веществ, недостатком калия, магния, кальция, натрия или воды, плохим кровообращением.

Очень часто после серьезных нагрузок мышцы на следующий день начинают болеть. Раньше в этом обвиняли молочную кислоту - продукт химической реакции во время работы мышцы. Но на самом деле вся молочная кислота уходит из мышц почти сразу после нагрузок.

При больших нагрузках часть мышечных клеток повреждается. Но в этом нет ничего страшного, если нет действительно серьезных травм: мышцы быстро восстанавливаются и даже при этом увеличиваются в объеме и наращивают силу. Результатом этой восстановительной деятельности является неприятная нудящая боль. Мазохистское удовольствие от боли в мышцах оправдано: вы же в это время становитесь сильнее.

Как устроены мышцы

Очень важно представлять себе более или менее ясно, что такое мышцы, как они устроены и за счет чего растут. Осмысленное выполнение упражнения делает его более эффективным, это уже давно доказали ученые. Зная, что происходит с вашими мышцами, когда вы выполняете, например, жим лежа, вы повышаете эффективность этого упражнения в несколько раз!

Прежде всего нужно разобраться в том, что же такое мышцы и как они устроены. В дебри анатомии мы лезть не будем, это ни к чему. Поговорим лишь о том, что действительно важно знать для эффективной тренировки.

Итак, мышцы – это органы, состоящие из мышечной ткани, способной сокращаться под влиянием нервных импульсов. Они являются активным элементом опорно-двигательной системы, так как обеспечивают разнообразные движения при перемещении человека в пространстве, сохранение равновесия, дыхательные движения, сокращение стенок внутренних органов и т. д.

Существует три типа мышечной ткани: скелетная, гладкая и сердечная. Функция сердечной ткани понятна из названия. Гладкие мышцы – это мышцы внутренних органов. Они сокращают стенки сосудов, производят сокращение кишечника, способствуя перемещению пищи, и выполняют множество других жизненно важных функций. Этими двумя видами мышц мы управлять не можем, тут работают одни рефлексы. Скелетные же мышцы – это как раз то, что вы хотите тренировать при помощи «железа». Функция скелетных мышц – перемещение частей скелета относительно друг друга. Именно об этих мышцах мы и будем говорить дальше.

Скелетная мышца состоит из поперечно-полосатых мышечных волокон, соединенных рыхлой соединительной тканью в пучки первого порядка. Они, в свою очередь, объединяются в пучки второго порядка и т. д. В результате мышечные пучки всех порядков объединяются соединительной оболочкой и образуют мышечное «брюшко». Соединительно-тканные прослойки, которые расположены между мышечными пучками по краям «брюшка», переходят в сухожильную часть мышцы, крепящейся к кости. Во время сокращения происходит укорочение мышечного «брюшка» и сближение ее краев. При этом сократившаяся мышца с помощью сухожилия тянет за собой кость, которая играет роль рычага. Такова несколько упрощенная модель движения.

Мышцы снабжены кровеносными сосудами и нервными окончаниями. В каждом движении принимает участие несколько мышц. Те мышцы, которые действуют совместно в одном направлении и вызывают сходный эффект, называются синергистами, а совершающие противоположно направленные движения – антагонистами.

Чтобы было понятнее, поясню на примере. Сгибателем локтевого сустава является двуглавая мышца плеча (более распространенное название – бицепс), а разгибателем – трехглавая (соответственно – трицепс). Когда сокращаются мышцы-сгибатели локтевого сустава, мышцы-разгибатели, наоборот, расслабляются. Но при постоянной нагрузке на сустав (например, при удержании гантели в горизонтально вытянутой руке) мышцы – сгибатели и разгибатели локтевого сустава действуют уже не как антагонисты, а как синергисты, удерживая руку в этом положении. Так что действия мышц нельзя сводить к выполнению только одной функции. Они многофункциональны.

Таким образом, по характеру выполняемых движений различают следующие виды мышц: сгибатели и разгибатели, приводящие и отводящие, вращающие, приподнимающие и опускающие и т. д. Выделяют также мимические, жевательные и дыхательные мышцы.

На рис. 1 изображены мышцы фронтальной поверхности тела мужчины.

На рис. 2 представлены мышцы задней части тела.

Рис. 1. Мышцы фронтальной поверхности тела:

1 – шиловидный отросток лучевой кости; 2 – связка трехглавой мышцы; 3 – межмышечная перегородка; 4 – большая грудная мышца; 5 – ключичная часть; 6 – грудинная часть; 7 – большая круглая мышца; 8 широчайшая мышца спины; 9 – передние зубчатые мышцы; 10 11 – прямая мышца живота; 12 – апоневроз; 13 – мышца, напрягающая широкую фасцию бедра; 14 – прямая мышца бедра; 15 боковая мышца бедра; 16 средняя мышца бедра; 17 18 – икроножная мышца; 19 20 21 – камбаловидная мышца; 22 – передний удерживатель сухожилий мышц!разгибателей; 23 – боковая лодыжка; 24 – средняя лодыжка; 25 – ахиллово сухожилие; 26 27 большеберцовая кость; 28 – полуперепончатая мышца; 29 – сухожильное расширение; 30 – коленная чашечка; 31 коленная связка; 32 – нежная мышца; 33 – длинная приводящая мышца бедра; 34 – портняжная мышца; 35 – гребешковая мышца; 36 – подвздошно!поясная мышца; 37 – паховая связка; 38 – передняя ость подвздошной кости; 39 белая линия живота; 40 – граница ребер; 41 – грудинная линия; 42 – клювоплечевая мышца; 43 длинная головка; 44 трехглавая мышца плеча; 45 – плечевая мышца; 46 круглый пронатор; 47 – локтевой отросток; 48 лучевой сгибатель кости; 49 локтевой сгибатель кости; 50 длинный разгибатель пальцев; 51 короткая головка

Рис. 2. Мышцы задней части тела:

1 – верхняя трапециевидная мышца; 2 – средняя трапециевидная мышца; 3 дельтовидная мышца; 4 – нижняя трапециевидная мышца; 5 – длинная головка трицепса; 6 – средняя головка трицепса; 7 – двуглавая мышца плеча; 8 – плечевая мышца; 9 – круглый пронатор; 10 – лучевой сгибатель кости; 11 – длинная ладонная мышца; 12 13 плечелучевая мышца; 14 – большая приводящая мышца бедра; 15 – длинная головка двуглавой мышцы бедра; 16 – короткая головка двуглавой мышцы бедра; 17 – нежная мышца; 18 – полусухожильная мышца; 19 – полуперепончатая мышца; 20 – портняжная мышца; 21 – средняя головка икроножной мышцы; 22 – коленная связка; 23 – большеберцовая кость; 24 , 26 – камбаловидная мышца; 25 – длинный разгибатель пальцев стопы; 27 – короткая малоберцовая мышца; 28 – длинная малоберцовая мышца; 29 длинный сгибатель пальцев стопы; 30 – передняя большеберцовая мышца; 31 – боковая головка икроножной мышцы; 32 – головка малоберцовой кости; 33 – коленная связка; 34 – двуглавая мышца бедра; 35 – латеральная широкая мышца бедра; 36 – прямая мышца бедра; 37 – мышца, напрягающая широкую фисцию бедра; 38 – большая ягодичная мышца; 39 – косая наружная мышца живота; 40 – передняя зубчатая мышца; 41 – надкостная мышца; 42 – широчайшая мышца спины; 43 – большая круглая мышца; 44 – малая круглая мышца; 45 – боковая головка трицепса; 46 – плечевая мышца; 47 – двуглавая мышца плеча; 48 – локтевой разгибатель кисти; 49 – короткий лучевой разгибатель кисти; 50 – общий разгибатель пальцев; 51 – длинная отводящая мышца большого пальца; 52 – длинный лучевой разгибатель кости; 53 – плечелучевая мышца

Из книги Думай! Бодибилдинг без стероидов! автора МакРоберт Стюарт

2. Точка прикрепления мышцы Мышца производит движение, так как она прикреплена к двум костям. Например, бицепс одним концом присоединен к плечевой кости (у плеча), а другим – к кости предплечья. Сокращаясь, бицепс подтягивает предплечье к плечу. Место, где мышца

Из книги Стань сильным! автора Глядя С. А.

4. Длина брюшка мышцы Мускулы прикреплены к костям связками. Связки – это пучки сухожилий, состоящих из соединительной ткани. Отрежьте от мускула эти сухожилия, и у вас останется «брюшко» мышцы (в слове «брюшко» ударение на последнем слоге). Брюшко мышцы – это мясистая

Из книги Фитнес-спорт: учебник для студентов автора Шипилина Инесса Александровна

Калории и мышцы На тренировках вы «сжигаете» калории, но этим дело не ограничивается. Во время тренировки обмен веществ ускоряется, и сохраняет эту скорость еще несколько часов после того, как вы ушли из зала. То есть и во время послетренировочного отдыха вы «сжигаете»

Из книги Новая энциклопедия бодибилдинга. Кн.3. Упражнения автора Шварценеггер Арнольд

Мышцы спины Трапециевидная мышца 3 приводит лопатки к позвоночнику, понимает и опускает их; при одностороннем сокращении наклоняет голову.Ромбовидная мышца располагается под трапециевидной, приближает лопатку к позвоночнику по косой линии, направленной к середине и

Из книги 100 отжиманий через 7 недель автора Спайрс Стив

Мышцы шеи Грудиноключичнососцевидная мышца 5 находится сверху, под кожей; при двухстороннем сокращении она сгибает шейный отдел позвоночника, а при одностороннем – поворот головы. Эта мышца работает при всех гимнастических упражнениях, связанных с движением

Из книги Библия триатлета автора Фрил Джо

Мышцы рук Двуглавая мышца 10 располагается на передней поверхности плеча. Она сгибает руку, например, при взятии штанги на грудь и рывке.Трехглавая мышца 11, находящаяся в задней поверхности плеча, является мощным разгибателем руки, например, при упражнениях в упоре, жиме

Из книги Скандинавская ходьба. Секреты известного тренера автора Полетаева Анастасия

Мышцы ног Большая ягодичная мышца 13 разгибает бедро, изменяет наклон таза и имеет большое значение при ходьбе и беге. Под ней лежат еще две крупные мышцы: средняя ягодичная мышца, принимающая участие во вращении бедра наружу и внутрь, и малая ягодичная мышца, действующая

Из книги автора

МЫШЦЫ НОГ – сгибание ног в положении лежа и стоя;– становая тяга;– наклоны со штангой за головой;– приседания со штангой за головой;– выпады с гантелями или со штангой за головой;– жим ногами в тренажере;– гакк – приседания;– разгибание ног сидя;– поднимание в

Из книги автора

ДЕЛЬТОВИДНЫЕ МЫШЦЫ РУК И МЫШЦЫ БРЮШНОГО ПРЕССА – тяга штанги к подбородку узким хватом и на нижнем блоке;– жим штанги в положении сидя (штанга за головой);– жим гантелей в положении сидя;– подъемы рук с гантелями в стороны в положении сидя, стоя, в

Из книги автора

МЫШЦЫ СПИНЫ И БИЦЕПСЫ РУК – гиперэкстензия;– тяга горизонтального блока (различными способами хвата);– тяга вертикального блока (различными способами хвата);– тяга вертикального блока прямыми руками (на различных рукоятках);– пулловеры в положении лежа (с гантелью,

Из книги автора

МЫШЦЫ НОГ Сгибание ног в положении лежа или стоя. Становая тяга (ноги прямые)Наклоны со штангой за головой Приседания со штангой за головой Выпады (варианты) Жим ногами втренажере Гакк приседания Разгибания ног сидяПоднимания в стойку на носках (стоя,

Из книги автора

ДЕЛЬТОВИДНЫЕ МЫШЦЫ И МЫШЦЫ БРЮШНОГО ПРЕССА Тяга штанги к подбородку узким хватом (варианты) Жим штанги сидя (штанга за голову) Жим гантелей сидя (варианты)Поднимания рук с гантелями в стороны (сидя, стоя, в наклоне) Повороты «скручивания» туловища выполнить

Из книги автора

ИКРЫ. МЫШЦЫ ГОЛЕНИ

Из книги автора

3.1 Прорабатываемые мышцы Одно из главных достоинств отжиманий (и силового тренинга в целом) заключается в их способности предотвращать травмы.Ничто не помогает костной системе больше, чем укрепление мышц и соединительных тканей, расположенных вокруг конкретных

Из книги автора

Глава 13 Мышцы Сейчас мне будет немного сложно танцевать. Том Уоррен, после победы в Ironman в 1979 году В человеческом теле свыше 660 мышц, они составляют от 35 до 40 % всей массы тела. В многоборье основными с точки зрения результата являются мышцы, обеспечивающие движение при

Для того, чтобы понять, как накачать грудные мышцы, нужно обновить свои знания в области анатомии. Узнай, как устроены грудные мышцы, в чем их функция, как работает данная группа мышц?

Мышцы груди представляют собой одну из самых крупных мышечных групп в теле человека, от их состояния зависит фигура и спортивные показатели. Если ты хочешь накачать грудные мышцы , то должен иметь представление об их строении. Составляя программу тренировок, нужно учитывать, какая нагрузка нужна мышцам груди для роста, сколько времени уходит на восстановление, как менять интенсивность и направление нагрузки.

Мышечная система человека от природы наделена способностью адаптироваться к нагрузкам, улучшение физических возможностей мышц происходит в тот момент, когда они получают нагрузку, к которой были не готовы. Любые нагрузки со временем становятся привычными, мышцы реагируют на них как на нечто естественное, перестают отвечать гипертрофией. Исходя из этого, становится понятным факт важности степени силового воздействия, недостаточное воздействие не будет провоцировать мышцы на адаптации, а слишком высокое – ухудшит состояние мышц и организма в целом.

При правильном выборе нагрузки восстановление грудных мышц займет примерно 8-10 дней, то есть тренировки мышц груди должны происходить не чаще, чем один раз в 10-14 дней. Если выбранная периодичность тренировок тебе подходит, то на каждом занятии ты сможешь делать больше повторов и брать больше веса, чем на предыдущем. В этом заключается принцип прогрессии силовых нагрузок . Если же от тренировки к тренировке показатели остаются неизменными, значит, тело требует больше времени на восстановление.

В сети можно встретить множество программ для увеличения мышц груди с высокой периодичностью тренировок. Некоторые предлагают заниматься дважды в неделю, взваливая на свои мышцы высочайшие нагрузки. Такой тренинг невозможен без фармакологической поддержки, организм станет ослабленным, прогресс полностью остановится.

Анатомия мышц груди

Для того, чтобы понять, как правильно нагрузить и защитить от повреждений определенную группу мышц, нужно иметь представление о ее строении. Мышцами груди обычно называют единую большую грудную мышцу, она прикреплена к плечевой кости и расходится от нее под тремя разными углами, с другой стороны прикрепляясь одновременно к грудине, ключице и хрящам верхних ребер.

Визуально грудная мышца делится на три части, тренировки должны строится таким образом, чтобы прокачать каждую из них. Верхнюю часть называют верхом груди, в этом месте мышца прикрепляется к ключице, нижним отделом груди называют место прикрепления к грудине, между ними расположен средний отдел.

Большая грудная мышца управляет руками, главная функция – это подведение рук к туловищу, второстепенная – вращение внутрь. Именно мышцы груди обеспечивают подвижность плечевых суставов, поэтому на тренировках он будет получать очень высокие нагрузки.

Если при выполнении упражнения на мышцы груди ощущается боль в области плеча, то следует немедленно остановиться, дискомфорт свидетельствует о неправильной технике выполнения или слишком высоком весе.

Для того, чтобы накачать мышцы груди эффективно, но безопасно, нужно использовать разные углы воздействия нагрузки. Верхняя часть большой грудной мышцы прикреплена к ключице, как и передняя дельтовидная мышца, поэтому при упражнениях на верх груди они всегда будут работать вместе. Если стоит задача накачать грудные мышцы, то нужно направлять основную часть нагрузки именно на них.

Без мышц жизнь была бы невозможна. Сердцебиение, циркуляция крови, пищеварение, опорожнение кишечника, потоотделение, пережевывание пищи, зрение, движение - все эти процессы контролируются различными видами мышц.

Существуют три основных типа мышц в организме:

  1. скелетные мышцы, которые произвольно1 сокращаются и прикреплены к различным костям опорно-двигательной системы;
  2. гладкие мышцы, или непроизвольно2 сокращающиеся. К их числу относятся мышцы желудка, кишечника, кровеносных сосудов и т. д.;
  3. сердечные мышцы.

Скелетные мышцы отличаются чрезвычайно сложной структурой. Самые мелкие элементы мышечной ткани - тонкие нити, называемые филаментами ; они представляют собой объединенные белковые цепочки актина и миозина. Из этих нитей образуются саркомеры (sarcos - «плоть», mere - «часть»). Те, в свою очередь, связываются в миофибриллы (myos - «мышцы», fibrillae - «крошечные волокна»), из которых и состоят мышечные волокна. А последние объединяются в пучки, образующие мышцы скелета.

Итак, последовательность такая: белковые цепочки - филаменты - саркомеры - миофибриллы - мышечные волокна - пучки мышечных волокон - мышцы скелета.

Потребность в энергии

Одной из основных характеристик мышц является то, что в них присутствует разветвленная сеть кровеносных сосудов, обеспечивающих наши мускулы питательными элементами и кислородом, а также избавляющих от отходов жизнедеятельности.

Мышечное сокращение - активный процесс, для которого необходима энергия.

Длина мышцы уменьшается за счет переплетения между собой белковых саркомер (актина и миозина), которые соединяются друг с другом подобно зубьям двух расчесок. Возникшее напряжение заставляет кости, к поверхности которых прикреплены мышечные связки, двигаться.

В любой мышце всегда есть активные волокна - в любое время, даже когда она бездействует. Сокращений этих мышечных волокон недостаточно для того, чтобы привести кость в движение, однако они поддерживают мышцы в постоянном напряжении. Это остаточное напряжение в скелетных мышцах и называется мышечным тонусом . Из-за недостатка мышечного тонуса мышцы могут выглядеть дряблыми и рыхлыми, однако даже незначительное напряжение заставляет их активизироваться. Именно благодаря мышечному тонусу бицепсы у крепких людей выглядят столь внушительно даже в расслабленном состоянии. Мышечный тонус сохраняет форму мышц, когда большая часть мышечных волокон расслаблена. Пока человек пребывает в покое, мышечный тонус способствует стабильному положению костей и суставов, тогда как при его отсутствии суставы лишаются подобной поддержки. Например, люди, которые из-за инсульта потеряли чувствительность в одной из рук, сталкиваются с тем, что плечо постоянно выходит из сустава под тяжестью руки. Дельтовидная (расположенная вокруг плечевого сустава) мышца становится настолько слабой, что уже не в состоянии удерживать многочисленные кости в суставной сумке.

Мышечный тонус также выступает в роли амортизатора, поглощающего часть энергии при резком ударе или толчке. Хороший мышечный тонус - необходимое условие для занятий спортом и физкультурой, которые нередко предполагают выполнение резких движений. Упражнения, в свою очередь, способствуют повышению мышечного тонуса.

Сокращение мышц

Существуют два вида сокращений мышцы - изотонические и изометрические.

При изотонических сокращениях внешняя и внутренняя нагрузки на мышцу остаются постоянными, но изменяются ее длина и поперечное сечение. Когда вы поднимаете груз с пола, ходите или бегаете, мышцы вашего тела совершают изотонические сокращения.

При изометрических сокращениях геометрия мышцы не меняется, так как она уже максимально сокращена. Такие сокращения наблюдаются, например, когда человек пытается сдвинуть неподвижный объект (скажем, стену), безуспешно старается поднять с пола что-то очень тяжелое или выполняет упражнения с сопротивлением.

Обеспечение мышц энергией

Для сокращения мышц требуется огромное количество энергии. Поэтому неудивительно, что в мышечной ткани протекает особый процесс получения энергии, который не представлен больше нигде в нашем организме. Активные клетки мышечной ткани содержат миоглобин, который по своей структуре напоминает гемоглобин в крови и также способен усваивать кислород и сохранять его для дальнейшего использования. Именно по этой причине самые активные скелетные мышцы отличаются ярко-красным цветом.

Кроме того, в клетках мышечной ткани в большом количестве имеются митохондрии (микроскопические заводы по производству энергии), которые вырабатывают энергетические молекулы - они же молекулы АТФ (аденозинтрифосфорная кислота) - в процессе аэробного, то есть поглощающего кислород, преобразования молекул глюкозы. Однако, даже несмотря на это, нам порой не хватает энергии для удовлетворения потребностей мускулатуры. Так что мать-природа наградила мышцы двумя полезнейшими физиологическими характеристиками:

  • способностью запасать глюкозу в виде гликогена, который в любой момент можно расщепить для удовлетворения возросших потребностей в энергии;
  • способностью осуществлять анаэробное (без участия кислорода) преобразование глюкозы в энергетические молекулы и молочную кислоту.

Как видите, природа одарила скелетные мышцы удивительной способностью: те могут вырабатывать энергию самостоятельно, не дожидаясь помощи со стороны печени или других внутренних органов. Итак, скелетные мышцы:

  • содержат особый белок, способный захватывать молекулы кислорода (миоглобин);
  • могут осуществлять как аэробный, так и анаэробный распады глюкозы для получения энергии;
  • хранят запасы гликогена (соединение на основе глюкозы);
  • обладают разветвленной сетью кровеносных сосудов, поставляющих глюкозу и кальций, которые жизненно необходимы белкам мышечной ткани (мышцы не могут сокращаться без этих двух веществ). Также кровеносные сосуды помогают выводить из организма отходы жизнедеятельности, такие как диоксид углерода (углекислый газ).

При сокращении мышц увеличивается потребность в кислороде у всего организма, и тот забирает из крови большую его часть . Чтобы удовлетворить возросшую потребность в кислороде, учащаются дыхание и сердцебиение. Вот почему при выполнении интенсивных упражнений пульс подскакивает, а дыхание ускоряется. Даже после прекращения физической активности частота дыхания и сердцебиения какое-то время остаются повышенными, продолжая обеспечивать организм дополнительными порциями живительного кислорода.

Таким образом, физические упражнения - единственный естественный способ, позволяющий:

  • улучшить кровообращение;
  • заставить сердце качать кровь усерднее, тем самым повышая тонус сердечной мышцы;
  • увеличить запасы энергии в организме;
  • сжечь избыточный телесный жир и накопленный в организме сахар;
  • придать дополнительный тонус мускулатуре тела, за счет чего улучшится общее самочувствие.

Избыточное потребление энергии

Единственное нежелательное последствие чрезмерного сокращения мышц при выполнении упражнений - накопление в мышечной ткани молочной кислоты.

В нормальных условиях глюкоза в клеточных митохондриях преобразуется в углекислый газ и воду с использованием молекул кислорода (см. стр. 31).

Когда мышцы становятся слишком активными, митохондрии не успевают вырабатывать достаточно энергии, в результате чего дополнительно образуются молекулы АТФ в процессе анаэробного (без участия кислорода) превращения глюкозы в молочную кислоту.

Если повышенная потребность в энергии сохраняется длительное время, а митохондрии не могут ее полностью удовлетворить из-за нехватки кислорода, то уровень молочной кислоты увеличивается. Это приводит к изменению химической структуры мышечных волокон, которые перестают сокращаться до тех пор, пока митохондрии не получат достаточно кислорода для того, чтобы быстро преобразовать молочную кислоту в углекислый газ и воду.

В целом этот побочный продукт неполного сжигания глюкозы - молочная кислота - вредит организму, особенно сердечной мышце.

Избыток молочной кислоты не только сопровождается спазмами и болями в мышцах, но и снижает общую работоспособность мышечной ткани, поскольку вызывает чувство усталости.

У спортсменов во время тренировок регулярно проверяют уровень молочной кислоты в организме, чтобы понять, насколько эффективно работают мышцы.

Усталость

Мышечной усталостью называют состояние, при котором мышцы больше не могут сокращаться. Главная причина - накопление молочной кислоты, которая препятствует нормальной работе мышц. Именно такой способ создала природа, чтобы помешать человеку бесконечно напрягать мышцы. Из-за этого марафонцы, особенно недостаточно тренированные, нередко сдаются на полпути, и далеко не все добегают до финишной прямой. Мышечная усталость предоставляет мышцам возможность восстановить запасы энергии и избавиться от отходов своей жизнедеятельности.

Любая физическая активность приводит к той или иной степени усталости. Самые маленькие мышцы, такие как мышцы глаз или кистей, устают гораздо быстрее, чем более крупные.

Те, кому доводилось подолгу писать рукой, прекрасно знакомы с ощущением, когда кисть устает настолько, что они больше не могут написать ни слова. Дети во время контрольных или экзаменов частенько стараются писать очень быстро, из-за чего их руки устают, начинают болеть, и им ничего не остается, кроме как прервать это занятие.

Потребность в отдыхе

Таким образом, необходимо чередовать периоды нагрузки и отдыха. Для этого природа одарила нас механизмом сна, благодаря которому мышцы имеют возможность ежедневно восполнять запасы энергии, восстанавливать любые повреждения, связанные с физическим износом, и избавляться от отходов жизнедеятельности, в том числе от молочной кислоты. Когда человек не высыпается и усердно трудится, расходуя отведенное на отдых время, мышцы теряют способность нормально функционировать и рано или поздно наступает изнеможение.

Как бы сильно нам того ни хотелось, мы не можем заставить свои мышцы работать с неизменной эффективностью продолжительный период. Именно поэтому спортсменам после соревнований рекомендуется полноценный отдых или здоровый сон.

Мышечная деятельность

Мышечная деятельность характеризуется такими параметрами, как сила - максимальное напряжение, которое способна создать отдельная мышца или группа мышц, и выносливость - промежуток времени, в течение которого человек в состоянии продолжать занятие, связанное с физической активностью.

Мышечная деятельность определяется двумя основными факторами: разновидностью задействованных мышечных волокон, а также уровнем физической подготовки человека.

Виды мышечных волокон

Миологи различают три основных типа волокон скелетных мышц в организме человека: быстрые, медленные и промежуточные.

Быстрые мышечные волокна

Из них состоит большая часть скелетных мышц. Своим названием эти мышечные волокна обязаны тому факту, что они способны моментально сокращаться после внешнего возбуждения (приблизительно уже через одну сотую долю секунды).

Такие волокна отличаются большим диаметром, состоят из плотно упакованных миофибрилл, обладают значительными запасами гликогена (форма, в которой глюкоза запасается в организме) и содержат относительно мало миоглобина и митохондрий. Они прекрасно справляются с быстрыми и резкими движениями.

Этим мышечным волокнам некогда ждать, пока до них доберется медленная кровь, так что капилляров в них очень мало. Такие мышцы сокращаются стремительно и с огромной силой, в связи с чем у них нет ни времени, ни возможности использовать кислород для производства энергии (поэтому в них низкая циркуляция крови, мало митохондрий и миоглобина). Они применяют оперативный и удобный анаэробный способ переработки глюкозы, в ходе которого как побочный продукт образуется пресловутая молочная кислота. Вот почему быстрые мышечные волокна устают очень быстро. Они справляются с поставленной задачей - и тут же теряют силы.

Спринтеры выкладываются на стометровке настолько, что у финишной прямой чуть ли не валятся с ног - в течение нескольких минут после этого им даже стоять удается с трудом. Если вскоре попросить их сделать еще один забег, то вы удивитесь, насколько хуже окажется результат. Плохо тренированные бегуны нередко сталкиваются с коликами - болезненными спазмами в боку.

Что касается выносливости, то быстрые мышцы уступают в этом другим видам мышечных волокон. Из-за малого количества кровеносных сосудов и пониженного содержания миоглобина они отличаются очень бледным цветом.

Медленные мышечные волокна

Их диаметр в два раза меньше, чем у быстрых волокон, а на сокращение у них уходит почти в три раза больше времени, но вместе с тем они могут работать гораздо дольше. Мышцы, состоящие из этих волокон, содержат изрядное количество миоглобина, обладают разветвленной сетью капилляров и множеством митохондрий, однако запасы гликогена в них минимальны (вот почему они не такие объемные).

Медленные мышечные волокна используют для получения энергии и другие источники: углеводы, аминокислоты и жирные кислоты.

Такие мышцы не очень сильны, но весьма выносливы: для удовлетворения своих умеренных потребностей в энергии они применяют аэробный процесс преобразования глюкозы, за счет чего устают не так быстро. Благодаря обильному кровоснабжению они получают достаточно кислорода, а продукты распада постоянно удаляются с кровью, так что медленные мышечные волокна способны нормально работать продолжительное время.

Медленные мышечные волокна отвечают за поддержание осанки, они могут подолгу оставаться сокращенными, при этом ничуть не уставая. Из-за большого содержания миоглобина и разветвленной сети капилляров мышцы, состоящие из медленных волокон, обладают темно-красным цветом.

Промежуточные мышечные волокна

По своим свойствам они находятся посередине между быстрыми и медленными мышечными волокнами. Они выносливее, чем быстрые волокна, но вместе с тем сильнее медленных .

Во время тренировок бегуны на длинные дистанции стараются разрабатывать мышечные волокна именно этого типа, так как они отличаются потрясающим сочетанием силы и выносливости.

Мышечные упражнения

С помощью правильно составленной программы тренировок можно запросто изменить тип мышечных волокон. Тяжелоатлеты и культуристы добиваются образования промежуточных мышечных волокон за счет быстрого сокращения бицепсов и других мускулов.

Пропорция мышечных волокон различных типов в мышце может меняться в зависимости от выбранной тренировочной программы.

Соотношение быстрых и медленных мышечных волокон определяется генетическими параметрами, однако относительное количество промежуточных волокон (по отношению к быстрым) можно увеличить.

Регулярные упражнения способствуют образованию дополнительного количества митохондрий, накоплению запасов гликогена и повышению концентрации белков и ферментов в мышечной ткани. Благодаря всем этим факторам мышцы увеличиваются в объеме.

Количество мышечных волокон, определяемое генетически, со временем не меняется, однако их состав (содержание белков, гликогена, ферментов, митохондрий) может измениться.

В большинстве человеческих мышц присутствуют мышечные волокна всех типов, из-за чего такие мышцы выглядят розовыми. Однако мышцы спины (а также икроножные мышцы) состоят в основном из медленных волокон, поэтому отличаются красным цветом и способны поддерживать осанку. Мышцам глаз и кистей рук, отвечающим за быстрые движения, присущ белый цвет, потому что в них меньше кровеносных сосудов и миоглобина.

Некоторые люди остаются худыми, сколько бы они ни ели и ни тренировались в спортзале . Они могут набрать только минимум мышечной массы. Такова их генетическая конституция. Борцы сумо за счет высококалорийной диеты и постоянных тренировок наращивают огромные запасы мышечной и жировой тканей.

Ранее советские спортсмены в большом количестве пьют кефир, так как вместе с ним в организм поступают цепочки аминокислот, необходимые для образования белков в мышцах. Они также принимали женьшень (особенно в Сибири) для увеличения мышечной силы и выносливости. Поэтому советские спортсмены были непобедимы в тяжелой атлетике и других дисциплинах на Олимпийских играх.

Чтобы набрать мышечную массу, некоторые спортсмены используют стероиды или тестостерон. Но даже в таких случаях мышцы увеличиваются в объеме лишь при условии регулярных изнурительных тренировок: простого способа «накачаться» не существует.

Не существует убедительных доказательств того, что прием стероидов и тестостерона полезен для «искусственного» набора мышечной массы, тогда как о вреде, причиняемом ими организму, всем давно и хорошо известно.

Мышцы могут не только расти, но и атрофироваться, особенно если их почти не задействовать в повседневной жизни. Они теряют массу. Это легко заметить по сломанной ноге, которая долгое время находилась в гипсе, из-за чего ею нельзя было двигать. Отдельные болезни, например полиомиелит, поражают нервы, приводя к параличу и атрофии тех или иных мышц.

Заключение

Итак, ученые установили следующие факты, касающиеся мышц.

  1. В организме человека существует три типа мышц: скелетные, гладкие и сердечные.
  2. Скелетные мышцы, как правило, сокращаются произвольно - мы можем управлять ими по своему желанию.
  3. Гладкие мышцы сокращаются непроизвольно и не подлежат контролю со стороны нашего сознания (стенки кровеносных сосудов, мочевой пузырь, кишечник и т. д.).
  4. Волокна, из которых состоят скелетные мышцы, в свою очередь, делятся на три типа:
    • быстрые мышечные волокна. Они содержат мало кровеносных сосудов и миоглобина, характеризуются бледным цветом, отвечают за выполнение быстрых и резких движений. Быстро устают;
    • медленные мышечные волокна. Они содержат много кровеносных сосудов, митохондрий и миоглобина, отличаются красным цветом, отвечают за выполнение медленных и продолжительных действий, таких как поддержание осанки. Устают не так быстро;
    • промежуточные мышечные волокна. По своим характеристикам они находятся между быстрыми и медленными. Устают медленнее, чем быстрые мышечные волокна (в этом плане они ближе к мышцам, отвечающим за поддержание осанки).
  5. Мышечные сокращения бывают двух видов:
    • изометрические - длина мышцы остается неизменной;
    • изотонические - нагрузка на мышцу не меняется, но изменяются ее длина и поперечное сечение (это происходит при выполнении различных движений).
  6. Сокращаясь, мышцы потребляют огромное количество энергии, в связи с чем вынуждены вырабатывать ее самостоятельно. Для этого они используют один из двух механизмов:
    • аэробный процесс в медленных мышечных волокнах. У них есть доступ к большому количеству кислорода в крови, а использовать его помогает миоглобин;
    • анаэробный процесс в быстрых мышечных волокнах. Энергия вырабатывается в процессе неполного сжигания глюкозы без участия кислорода. Дополнительно образуется молочная кислота, являющаяся причиной того, что мышцы устают.
  7. Мышцы сокращаются из-за возбуждения волокон двигательными нейронами. В основе сокращения лежит сложнейшая биомеханическая реакция, которая протекает при участии кальция и в результате которой белковые цепочки входят друг в друга. Таким образом, работу мышц следует рассматривать не только с механической, но и с неврологической точки зрения. Мышцы, напрягаясь, совершают видимое усилие, одновременно пропуская через себя электрические импульсы.

Если вы решили заняться телостроительством или просто немного подкачаться полезно будет знать самые основы – строение мышечной ткани.

Так откуда же пошло такое название “мышцы” или “мускулы”? Как нестранно будет очень простой и созвучный ответ, от слова “мышь” и от латинского “mus”, что тоже значит мышка. Название такое дано из-за внешнего сходства мыши шурующей под ковром или покрывалом и мышцей сокращающейся под кожей.


Уважаемые читатели, вышла новая версия этой статьи

Сами мышцы бывают различные, в этой статье мы разберем интересующий нас с точки зрения” накачки” тип — поперечнополосатые мышцы . Поперечно полосатые мышцы это — те мышцы, которые составляют опорно-двигательную систему, и именно их мы можем произвольно сокращать.


Принцип работы мышц довольно простой. Мозг сознательно или рефлекторно посылает сигнал на сокращение, мышца, принимая сигнал, укорачивается и утолщается тем самым сближая кости к которым прикреплена.


Само строение мышечной ткани многослойно. Самым верхним слоем можно назвать сухожилие. Сухожилие это – структура, которой мышка крепиться к кости. Затем идут фасции , фасции это оболочка обволакивающая саму мышцу. Выполняя растяжку, мы растягиваем эти сухожилия и фасции, это необходимо не только для гибкости, но и для того, чтобы жесткость оболочек не замедляла мышечный рост. В каждой фасции находятся мышечные волокна . Каждое мышечное волокно это – одна большая многоядерная клетка, функция которой сокращение. Занимаясь с весами, мы травмируем эти клетки, на что они отвечают утолщением и ростом количества запасаемых веществ, что тоже сказывается на объеме.