Как рас­тут мышцы: физио­ло­гия и меха­низм роста

Анатомия и физиология человека. Федюкович Н. И. – 2003

Структура мышечного волокна и механизм работы мышц

Мышечное волокно – единая клетка с тонкими (актиновыми) и толстыми (миозиновыми) нитями, окруженными митохондриями. Нити имеют возможность взаимодействовать на небольших участках волокон, это пространство называется саркомером и суммарно составляет 30% длины мышечного волокна, таким образом, мышца может сократиться лишь на 30% своей длины. Снаружи от каждого волокна располагаются питающий капилляр и отросток нервной клетки (аксон мотонейрона), в месте «подключения» к нервной клетке имеется цистерна, содержащая ионы кальция.

Механизм сокращения мышц (теория скользящих нитей 1954 г.): в покое зона взаимодействия наполнена «тормозной жидкостью» — ионами магния (Mg2+), что позволяет не затрачивать энергию в покое. При проходе возбуждающего импульса, ионы кальция выходят из цистерны в зону взаимодействия и снимают «тормоза» с актиновых нитей и активируют центры миозиновых молекул, после чего происходит сокращение. После окончания стимуляции кальций возвращается в цистерны, происходит расслабление.

В процессе работы мышц в качестве источника энергии выступает глюкоза (гликоген) и жирные кислоты при достаточной концентрации кислорода. Мышцы способны накапливать аденозинтрифосфат (источник энергии), но этих запасов в мышце хватает только на восемь одиночных сокращений. Для ресинтеза АТФ организм использует запасы креатинфосфата – накопитель-передатчик энергии от митохондрий к акто-миозиновым комплексам.

Костно-мышечная система человека. Рост и развитие мышц и костей тесно связанны – кости являются точкой опоры и складом кальция для мышц, а мышцы, в свою очередь, регулируют питание и рост костей в длину до 25 лет. Мышца прикрепляется сухожилием к надкостнице и при сокращении натягивает ее, создавая «поднадкостничное пространство», обменные процессы в котором значительно более интенсивны. Это позволяет клеткам строить костные балки более быстро и эффективно, и в результате кость растет в толщину. Это главный механизм усиления костей, поясняющий, что только повышением концентрации кальция в крови без сопутствующей мышечной работы, добиться результатов невозможно.

Классификация  типов мышечных волокон и скелетных мышц

Скелетные мышцы и образующие их волокна различаются по множеству параметров: скорости сокращения, утомляемости, диаметру, цвету и т.д. Традиционно выделяют красные и белые, а также медленные и быстрые мышцы и волокна. Каждая мышца – гетерогенная популяция разных типов мышечных волокон. Тип мышцы определяют, исходя из преобладания в ней конкретного типа мышечных волокон.

            Быстрые и медленные волокна. Скорость сокращения мышечного волокна определяется типом миозина. Одна форма обладает высокой скоростью сокращения (быстрый миозин), а другая — меньшей  скоростью (медленный миозин)

Красные мышечные волокна небольшого диаметра имеют хорошо развитую капиллярную сеть с большим количеством  миоглобина. Их многочисленные митохондрии характеризуются высокой  активностью окислительных ферментов (например, сукцинатдегидрогеназа).

            Белые мышечные волокна большого диаметра, в их саркоплазме содержатся значительные концентрации гликогена, митохондрии немногочисленны. Для них характерны низкая активность окислительных и высокая активность гликолитических ферментов.

Плотность капиллярной сети вокруг мышечных волокон, количество митохондрий, а также активность окислительных и гликолитических энзимов коррелируют со степенью утомления волокна. Белые гликолитические волокна имеют высокую скорость сокращения и относятся к быстроутомляемым. Они более приспособлены  для выполнения мощной, но кратковременной работы.

У разных людей соотношение числа медленных и быстрых волокон в одной и той же мышце запрограммировано генетически  и может отличаться весьма значительно. Чем больше в мышце процент медленных волокон, тем больше она приспособлена к работе на выносливость (например, стайеры). Лица с высоким процентом быстрых сильных волокон более способны к работе, требующей большой силы и скорости сокращения мышцы (например, спринтеры).

Строение мышц

Мышца (musculus) как орган состоит из мышечной ткани, рыхлой и плотной соединительной ткани, сосудов и нервов, имеет определенную форму и выполняет соответствующую ей функцию.

Основу мышцы формируют тонкие пучки поперечно-полосатых мышечных волокон, которые сверху покрыты соединительнотканной оболочкой — эндомизием. Более крупные пучки отделены один от другого перимизием, а всю мышцу окружает эпимизий, который затем переходит в сухожилие и называется перитендинием.

Рыхлая соединительная ткань образует мягкий скелет мышцы, от которого берут начало мышечные волокна, а плотная ткань — сухожильные концы мышцы. Около 1/3 волокон прикрепляется к костям, а 2/3 имеют опору на соединительнотканных образованиях мышц. Мышечные пучки образуют мясистое брюшко, которое может активно сокращаться, а затем, перейдя в сухожилие, прикрепляется к костям. Начальную часть мышц, особенно длинных, называют еще головкой, а концевую — хвостом.

Сухожилия в разных мышцах неодинаковы по размерам. Самые длинные они в мышцах конечностей. Мышцы, образующие брюшную стенку, имеют широкое плоское сухожилие — апоневроз.

Двубрюшная мышца имеет промежуточное сухожилие, между двумя брюшками, или несколько коротких сухожилий, прерывающих ход мышечных пучков (например, в прямой мышце живота). Сухожилие значительно тоньше, чем мышца, но прочность его очень большая. Так пяточное (ахиллово) сухожилие может выдержать нагрузку около 500 кг, а сухожилие четырехглавой мышцы бедра — 600 кг.

Кровоснабжение и иннервация мышцы осуществляются с внутренней стороны мышцы, где к каждому мышечному волокну идут капилляры и нервные волокна, которые несут двигательные импульсы.

В сухожилиях и мышцах находятся чувствительные нервные окончания.

Виды мышц

В организме человека имеется три вида мышц:

  • скелетные (их ещё называют поперечно-полосатыми);
  • гладкие;
  • и миокард, или сердечная мышца.
Виды мышц

Гладкие мышцы формируют стенки внутренних органов и кровеносных сосудов. Их отличительной особенностью является то, что они работают независимо от сознания человека: усилием воли невозможно остановить, например, перистальтику (римичные сокращения) кишечника. Движения таких мышц медленные и однообраные, зато они непрерывно, без отдыха, работают всю жизнь.

Скелетная мускулатура ответственна за поддержание тела в равновесии и выполнение разнообразных движений. Вам кажется, что вы «просто» сидите в кресле и отдыхаете? На самом деле в это время десятки ваших скелетных мышц работают. Работой скелетной мускулатуры можно управлять усилием воли. Поперечно-полосатые мышцы способны быстро сокращаться и столь же быстро расслабляться, однако интенсивная деятельность сравнительно быстро приводит к их утомлению.

Виды мышц

Сердечная мышца уникальным образом сочетает в себе качества скелетной и гладкой мускулатуры. Так же как и скелетные мышцы, миокард способен иненсивно работать и быстро сокращаться. Так же как и гладкие мышцы, он практически неутомим и не зависит от волевого усилия человека.

Кстати, силовые тренировки не только «лепят рельеф» и увеличивают силу наших скелетных мышц — они также косвенно улучшают и качество работы гладкой мускулатуры и сердечной мышцы. Кстати, это привордит и к эффекту «обратной связи» — укреплённая, развитая путём тренировок выносливости сердечная мышца работает интенсивнее и эффективнее, что выражается в улучшении кровоснабжения всего организма, в том числе и скелетных мышц, колторые благодаря этому могут переносить ещё большие нагрузки. Тренированные, развитые скелетные мышцы формируют мощный «корсет», поддерживающий внутренние органы, что играет не последнюю роль в нормализации процессов пищеварения. Нормальное пищеварение в свою очередь означает нормальное питание всех органов тела, и мышц в частности.

Различные типы мышц отличаются по своему строению, мы же рассмотрим подробнее строение скелетной мышцы, как связанной непосредственно с процессом силовой тренировки.

Виды мышц

Медленно сокращающиеся мышечные волокна (I-тип)

1. Медленно сокращающиеся волокна содержат большое количество митохондрий — органеллы, которые используют кислород для создания аденозинтрифосфата (АТФ), химического вещества, которое выполняет роль топлива при сокращении мышц. Поэтому такие сокращения считаются аэробными.

2. Медленные волокна еще называют красными волокнами. Они интенсивно снабжаются кровью, которая поставляет миоглобин, из-за чего и создается красный цвет.

3. Поскольку они обеспечивают свой собственный источник энергии, то могут поддерживать достаточный уровень силы в течение длительного периода времени. Но медленно сокращающиеся мышечные волокна сами по себе не способны генерировать высокие уровни этой силы.

4. Медленные волокна имеют низкий порог активации, то есть первыми включаются в работу при физической деятельности. Если они не могут генерировать нужные уровни силы, необходимые для данного вида активности, к работе подключаются быстро сокращающиеся волокна.

5. Мышцы, ответственные за поддержание определенного положения тела, в большей степени состоят именно из медленно сокращающихся волокон.

6. Статические тренировки на выносливость помогают увеличить митохондриальную плотность, что в свою очередь влечет к повышению эффективности работы, так как организм будет использовать больше кислорода для производства АТФ.

Как видно из вышеперечисленного, особенности медленно сокращающихся волокон вызваны тем, как они функционируют. А это значит, что для их тренировки наиболее эффективной будет программа аэробных упражнений.

Медленно сокращающиеся мышечные волокна (I-тип)

Методы тренировки для медленно сокращающихся волокон

— Упражнения, которые подразумевают длительное изометрическое сокращение с незначительным движением, помогут улучшить способность медленно сокращающихся волокон использовать кислород для производства энергии. Примеры упражнений: планка, боковая планка, удержание равновесия на одной ноге (упражнение «ласточка»).

— Упражнения на сопротивление с использованием легких весов, выполняемые в медленном темпе, но с большим количеством повторений (от 15 и выше), заставляют медленно сокращающиеся волокна использовать аэробный метаболизм, чтобы поддерживать активность.

— Круговая тренировка с использованием легкого веса, которая включает переход от одного упражнения к другому с минимальным отдыхом (либо вообще без него), способна бросить вызов медленно сокращающимся волокнам.

— Упражнения с весом собственного тела и большим числом повторений хорошо активизируют аэробный метаболизм, что сделает работу медленно сокращающихся волокон эффективней.

— Во время тренировки с собственным весом или с легким дополнительным весом используйте короткие интервалы отдыха (около 30 секунд между подходами). Это обеспечит вызов медленно сокращающимся волокнам и заставит их использовать аэробный метаболизм в качестве топлива для тренировки.

Введение. Подход очень грамотный и подход проб и ошибок.

Данный отрывок статьи не просто так именуется, а так как я знаю всего два подхода к тренировкам:

  • Конечно самый нередкий. Это способ проб и тестов. Когда человек попадает в среду тренажерного зала и начинает хватать всякую информацию от хоть какого человека, при этом особо не разбираясь дельная она либо пусть, нужна она на его уровне тренированности либо нет, сходится ли она с его личными целями либо уводит совершенно в другое русло. И смотрится это так, что человек поставил для себя цель «накачаться» малость поговорив с друзьями и знакомыми, а дальше прочитав пару статей в вебе и далее покупает абонемент в тренажерный зал (на данный момент разговор идет по большей степени о мужиках, у дам малость по другому). И в зале начинает проводить опыты над своим телом и собственной силой воли. Ведь приблизительно 50% новичков прекращают занятия спортом в 1–3 месяц занятий.
  • Наименее всераспространенный метод это стопроцентно довериться более квалифицированному человеку, в наилучшем случае если это фитнес инструктор с образованием. Может быть это может быть человек заслуженный тренер либо же просто хороший знакомый, который и сам завоевывал определенные титулы на соревнованиях либо же воспитывал людей, которые добивались значимых побед.
Читайте также:  Не бег и не йога? Чем полезно фехтование

А понимаете как было бы более верно преступить к тренировкам?

Введение. Подход очень грамотный и подход проб и ошибок.

После изначального исследования собственного организма можно уже и рассматривать различные методы занятий в бодибилдинге. Например, если вначале знать какой тип мышечных волокон преобладает в Вашем организме, то можно подобрать резвее нужный тип тренировки, вид нагрузки, интервалы отдыха и восстановления, правильное питание и т.д., а на выходе была бы заслуга в виде более резвого заслуги цели, да к тому же более легким методом.

Резвые (белоснежные) мышечные волокна

Когда у человека преобладает его в мышечной ткани конкретно тип стремительных волокон, то для него прекрасно подойдут тренировки принятой нормы, а конкретно тренировки с высочайшей и средней скоростью выполнения движения, а вот тренировки неспешного типа для него будут мучением и практически не будут давать эффекта.

Неспешные (красноватые) мышечные волокна

Этот тип занятий не является обычным для людей в Рф, но является самым действенным для человека, у которого больше преобладает неспешный тип структуры мышечных тканей.

Как трениться людям с различными типами мышечных волокон?

Резвые волокна тренятся в обыкновенном режиме в осознании многих людей. Другими словами:

  • Время подъема и опускания отягощения приблизительно однообразное
  • Работа в подходе происходит на количество повторений либо же до изнеможения тренируемой мускулы
  • Время отдыха превосходит в пару раз время самого нахождения под нагрузкой
  • Читинг разрешен
  • Огромные рабочие веса, пусть даже эту нагрузку могут забирать и другие мышечные группы

А неспешные по другому:

  • Время нахождения под нагрузкой равно времени отдыха
  • Упражнения производятся в очень неспешном режиме
  • Время подъема веса = 8 секунд, а опускания = 4 секунды
  • Читинг не допускается, хоть и упражнения не являются изолирующими
  • Время нахождения под нагрузкой и время отдыха от 1 до 2 минут
  • Количество повторений значения не имеет
Введение. Подход очень грамотный и подход проб и ошибок.

РезультатЯ не думаю, что кто–то после чтения данной статьи бегом побежит на прием к спортивному доктору либо сдавать анализы, и уж тем паче никто не будет делать биопсию мышечной ткани с различных частей тела, чтоб узнать четкое процентное соотношение белоснежных и бардовых мышечных волокон в организме. А после чего точно возьмется за просчет собственной системы тренировк составив четкий «бизнес-план».Зато мне кажется, что ряд из числа тех кто прочел эту информацию, может отыскать ответ на собственный вопрос: «почему у меня нет такового прогресса как у другого» либо обратный вопрос.

А это дополнительная информация вам, которая может дать Вам новейшую идею как сделать себя и своё тело лучше!

Развивайтесь!

А для дополнительного источника инфы в более развернутом виде, сможете поглядеть вот это довольно объемное видео, но очень полезное!

Создатель — АйвенМ

Основа спор­тив­ного пита­ния — белок

Мышцы — это белок. Для набора мышеч­ной массы спор­тив­ному чело­веку нужно потреб­лять в сутки при­мерно 2 грамма белка на кило­грамм веса тела. Это 100–160 грамм белка в сутки. Где его взять?

Живот­ный белок

Пост­ное мясо — это 20 грамм белка на 100 грамм массы, а также железо, цинк и витамины

Источ­ники живот­ного белка (в рас­чете на 100 грамм):

  • тунец, 30 грамм
  • тво­рог, 25 грамм
  • сыр, 25 грамм
  • говя­дина, 25 грамм
  • утя­тина, 20 грамм
  • яйца, 15 грамм

Про­дукты живот­ного про­ис­хож­де­ния легче усва­и­вать, так как по стро­е­нию они близки с клет­ками и тка­нями человека.

Рас­ти­тель­ный белок

Аль­тер­на­тива для веге­та­ри­ан­цев: в нуте все те же 20 грамм про­те­ина на 100 грамм массы

Источ­ники рас­ти­тель­ного белка (в рас­чете на 100 грамм):

  • спи­ру­лина, 70 грамм
  • бобо­вые, 25 грамм
  • соя, 25 грамм
  • сей­тан, 25 грамм
  • орехи, 25 грамм
  • семена, 20 грамм

Рас­ти­тель­ный белок усва­и­ва­ется хуже живот­ного, поэтому есть его нужно при­мерно на 20% больше. Больше при­ме­ров рас­ти­тель­ной бел­ко­вой пищи при­вели в ста­тье про спор­тив­ное пита­ние для веге­та­ри­ан­цев.

Что нужно учесть, чтобы росли мышцы 1) Тре­ни­ровки без микротравм

Место раз­рыва мышцы зарас­тает фиб­роз­ной тка­нью, кото­рая не может сокра­титься или рас­сла­биться. Для роста мышц важны пра­вильно подо­бран­ная нагрузка и нали­чие бел­ков — стро­и­тель­ных эле­мен­тов клетки, то есть пра­вильно подо­бран­ный план питания.

2) Пом­нить о заминке

Чтобы мышцы умели не только каче­ственно напря­гаться, но и рас­слаб­ляться, важно уде­лить время вытя­же­нию мышц и рас­слаб­ле­нию после тре­ни­ровки. Для этого под­хо­дит пости­зо­мет­ри­че­ская релаксация.

4) Поесть в тече­ние часа после тренировки

Если цель — нарас­тить массу, нужно упо­тре­бить белок в тече­ние часа после тре­ни­ровки. Для тех, кто хочет сбро­сить вес, после тре­ни­ровки можно сде­лать угле­вод­ный пере­кус и на пару часов отка­заться от еды.

Читайте также:  Как купить сноуборд в межсезонье

5) Питаться дробно

Шести­ра­зо­вое пита­ние под­хо­дит для спортс­ме­нов тем, что орга­низм успе­вает и попол­ниться новыми стро­и­тель­ными мате­ри­а­лами, и вовремя рас­хо­до­вать их. Физи­че­ская актив­ность — поло­вина дела. Мно­гое также зави­сит от выбран­ной диеты.

Про­дук­тив­ных тре­ни­ро­вок и дости­же­ния постав­лен­ных целей!

Под­пи­ши­тесь на рассылку

Полу­чайте дай­дже­сты све­жих ста­тей на почту:

Оставьте это поле пустым, если вы человек:

Строение скелетных мышц

Мышечная ткань содержит множество длинных волокон (миоцитов), соединенных в пучок (от 10 до 50 миоцитов в одном пучке). Из этих пучков формируется брюшко скелетной мышцы. Каждый пучок миоцитов, также как и сама мышца, покрыт плотной оболочкой из соединительной ткани. На концах оболочка переходит в сухожилия, которые прикрепляются к костям в нескольких точках.

Между пучками мышечных волокон проходят кровеносные сосуды (капилляры) и нервные волокна.

Каждое волокно состоит из более мелких нитей — миофибрилл. Они состоят из еще более мелких частиц, называемых саркомерами. Они произвольно сокращаются под воздействием нервных импульсов, посылаемых от головного и спинного мозга, производя движение суставов. Хотя наши движения находятся под нашим сознательным контролем, мозг может узнать паттерны движений, так что мы можем выполнять определенные задачи, такие как ходьба, не думая.

Силовые тренировки способствуют увеличению количества миофибрилл мышечного волокна и их поперечного сечения. Сначала увеличивается сила мышцы, а затем — её толщина. Но количество самих мышечных волокон не меняется и оно заложено генетически. Отсюда вывод: те, у кого мышцы состоят из большего количества волокон, имеют больше шансов увеличить толщину мышц силовыми тренировками, нежели те, у кого мышцы содержат меньше волокон.

Толщина и количество миофибрилл (поперечное сечение мышцы) определяет силу скелетной мышцы. Показатели силы и мышечной массы возрастают не одинаково: когда мышечная масса увеличивается в два раза, то сила мышц становится в три раза больше.

Есть два типа волокон скелетной мышцы:

  • медленные (ST-волокна)
  • быстрые (FT-волокна)

Медленные волокна также называют красными, поскольку они содержат большое количество белка красного цвета — миоглобина. Эти волокна выносливые, но работают с нагрузкой в пределах 20-25% от максимальной силы мышц.

Быстрые волокна содержат мало миоглобина и поэтому их еще называют белыми. Они сокращаются в два раза быстрее медленных волокон и способны развить силу в десять раз больше.

Когда нагрузка меньше 25% от максимальной мышечной силы, работают медленные волокна. А когда наступает их истощение, работать начинают быстрые волокна. Когда будет израсходована и их энергия, наступает истощение и мышце требуется отдых. Если нагрузка сразу большая, то оба вида волокон работают одновременно.

Разные типы мышц, выполняющие разные функции, имеют разное соотношение быстрых и медленных волокон. Например, бицепс содержит больше быстрых волокон, чем медленных, а камбаловидная мышца состоит в основном из медленных. Какой тип волокон будет преимущественно задействован в работе в данный момент зависит не от скорости выполнения движения, а от усилия, которое необходимо на него потратить.

Соотношение быстрых и медленных волокон в мышцах каждого человека заложено генетически и неизменно всю жизнь.

Скелетные мышцы получили свои названия исходя из формы, расположения, количества мест прикрепления, места присоединения, направления мышечных волокон, функций.

Строение и функции скелетной мышечной ткани

Скелетная мышечная ткань

Cостоит из длинных и толстых волокон длиной 10-12 см. Скелетная мускулатура характеризуется произвольным сокращением (в ответ на импульсы, идущие из коры головного мозга). Скорость ее сокращения в 10-25 раз выше, чем в гладкой мышечной ткани.

Мышечное волокно поперечнополосатой ткани покрыто оболочкой — сарколеммой. Под оболочкой находится цитоплазма с большим количеством ядер, расположенных по периферии цитоплазмы, и сократительными нитями — миофибриллами. Состоит миофибрилла из последовательно чередующихся темных и светлых участков (дисков), обладающих разным коэффициентом преломления света. С помощью электронного микроскопа установлено, что миофибрилла состоит из протофибрилл. Тонкие протофибриллы построены из белка — актина, аболее толстые — из миозина.

Строение и функции скелетной мышечной ткани

При сокращении волокон происходит возбуждение сократимых белков, тонкие протофибриллы скользят по толстым. Актин реагирует с миозином, и возникает единая актомиозиновая система.

Функции скелетной мышечной ткани:

  • Динамическая — перемещение в пространстве;
  • статическая — поддержание определенной позиции частей тела;
  • рецепторная — проприорецепторы, воспринимающие раздражение;
  • депонирующая — жидкость, минералы, кислород, питательные вещества;
  • терморегуляция — расслабление мышц при повышении температуры для расширения сосудов;
  • мимика — для передачи эмоций.

Что такое мышца

Мышца – это орган тела, состоящий из мышечной ткани. Каждая мышца имеет определенную, присущую только ей, форму и функцию. Все виды мышц делят на три группы.

Виды мышечной ткани

Гладкая мускулатура – отвечает за работу внутренних органов. Входит в состав кишечника, мочевого пузыря, желудка, сердечно-сосудистой системы.

Сердечная мышца – обеспечивает кровообращение, находится только в сердце.

Поперечнополосатые (скелетные) мышцы – формируют мускулатуру человека. Рассмотрим этот вид подробно.

Строение скелетной мышцы

К скелету мышца прикреплена через сухожильные концы (сухожилия). Средняя часть скелетной мышцы называется – брюшко.

Брюшко мышцы состоит из мышечных волокон. Мышечное волокно выглядит как длинная нить. Эти нити объединены в пучки.

Каждый мышечный пучок выполняет определенную функцию.