Upravil Dr. Dario Mirra
Kosterní sval: náznaky funkční anatomie
Sval se skládá z různých prvků, které tvoří jeho strukturu. Různé funkční jednotky příčně pruhovaného svalu se nazývají sarcomeres nebo inocommi, skutečné funkční jednotky pohybu.
Abychom jasně porozuměli způsobu, jakým sval vytváří pohyb, a protože již máme biochemické, fyziologické a neurologické funkce, které jsou základem svalové kontrakce, je nutné mít dva pojmy:
- složení proteinové sítě, která je základem funkcí samotného svalu;
- fyzické vztahy, které jsou základem hnutí.
1 Ze zjednodušeného hlediska lze proteiny, které tvoří sarkomeru, rozdělit do 3 kategorií:
- Kontraktilní proteiny: Actin a Myosin.
- Regulační proteiny: troponin a tropomyosin.
- Strukturální proteiny: Titin, Nebulin, Desmin, Vinculin atd.
Pokud pak pod mikroskopem pozorujete přípravu svalu, můžete snadno pozorovat přítomnost pruhů různých barev, které odpovídají různým funkčním oblastem.
Z čistě didaktického hlediska s ohledem na tyto oblasti tedy máme:
- Disky Z - Vymezují sarkomeru. Jsou kotevními body pro bílkoviny, jsou místem poranění při svalové práci, při kontrakci se k sobě přibližují.
- Pásmo A. - Odpovídá délce myosinového vlákna.
- Kapela I. - Odpovídá dvěma řadám Actinu ve dvou sousedících sarkomerech.
- Kapela H. - Odpovídá oblasti mezi dvěma řadami Actinu ve stejné sarkomere.
- Řádek M - Rozdělte sarkomeru na dvě symetrické části.
Prostorové vztahy myofilament v sarkomere. Sarkoméra je na svých koncích ohraničena dvěma řadami Z.
2) Místo toho jsou níže uvedeny fyzické vztahy, které mohou pomoci lépe porozumět některým zvláštnostem lidského pohybu:
a) Vztah síla-délka
Špičková síla (L0) závisí na stupni překrývání kontraktilních proteinů. Klidové vlákno má délku asi 2,5 mikrometru, přičemž sarkomera má možnost dosáhnout délky, která může dosáhnout asi 3,65 mikrometru, protože tlustá vlákna mají délku 1,6 mikrometru, zatímco tenká 1 mikrometr. Vrcholu pevnosti se dosáhne, když se překrytí proteinu pohybuje kolem 2 - 2,2 mikrometrů.
Vztah délka-napětí při svalové kontrakci. Obrázek ukazuje napětí generované svalem na základě jeho délky před začátkem cvičení / svalové kontrakce. Soustředíme naši pozornost na křivku aktivní síly (svalová kontrakce), přičemž vynecháme červenou vztaženou k celkové síle a modrou jedna. vzhledem k pasivní síle (v důsledku nekontraktilních složek sarkomery - connectin / titin); zejména podle trendu křivky týkající se aktivní síly si všimneme, že:
a) neexistuje žádná aktivní síla, protože neexistuje žádný kontakt mezi hlavami myozinů a aktinem
Mezi a) a b): dochází k lineárnímu nárůstu aktivní síly v důsledku zvýšení dostupných vazebných míst aktinu pro myosinové hlavy
Mezi b) a c): aktivní síla dosáhne svého maxima a zůstává relativně stabilní; v této fázi jsou ve skutečnosti všechny hlavy myosinu vázány na aktin
Mezi c) a d): aktivní síla začíná klesat, protože překrývání aktinových řetězců snižuje vazebná místa dostupná pro myosinové hlavy
e): jakmile se myosin srazí s diskem Z, neexistuje žádná aktivní síla, protože všechny myozinové hlavy jsou připojeny k aktinu; navíc je myosin stlačen na discích Z a působí jako pružina proti kontrakci silou úměrnou stupeň komprese (tedy zkrácení svalu)
To vše předpokládá teorii klouzání vláken, podle které: napětí, které může svalové vlákno generovat, je přímo úměrné počtu příčných můstků, které se tvoří mezi silnými vlákny a tenkými vlákny.
b) Vztah síla-rychlost
c) Vztah rychlost-délka
Pokud je svalová síla úměrná příčnému průměru vlákna, rychlost závisí na počtu vláken v sérii v průběhu samotného vlákna. Pokud bychom tedy předpokládali zkrácení Delta L a měli bychom 1000 sarcomerů v sérii, celkové zkrácení by bylo:
1000x Delta L / Delta t
Čím jsou tedy svaly delší, tím více trajektorií zrychlení budou mít.
Rychlostní vztah - Hypertrofie
Každý, kdo si vyzkoušel ruku v práci se závažími, aniž by provedl prodlužovací a protahovací práci rovnoběžně s ním, si mohl snadno všimnout pocitu větší tuhosti při sportovních pohybech nebo při běžných denních gestech. Ve skutečnosti nadměrná hypertrofie zvyšuje vnitřní viskozitu a pojivové zatahování; je tedy možné odečíst, že svalová hypertrofie neupřednostňuje explozivně-balistické nebo rychlostní pohyby, protože je dobře známo, že vnitřní tření ve svalu musí být minimální, aby byl umožněn optimální tok kontraktilní proteiny. Z tohoto vztahu lze také odvodit větší excentrickou sílu kulturistů, protože podrážděná hypertrofie vytváří silné vnitřní tření, které působí jako podpora v pohybech, které se poddávají.
Závěry
Prostřednictvím vysvětlení konstituce strukturální sítě a fyzických vztahů, které svazují pohyb, bylo mým cílem v tomto článku poskytnout čtenáři větší prvek, aby s trochou jasnosti porozuměl sportovním gestům a také každodenní, jdou nad rámec toho, co může být zvedání činky nebo prostě chůze; aby byla tato gesta lépe pochopena v jejich složitosti, vyžadují znalost anatomie, fyziologie, biochemie a všech doplňujících se předmětů, z nichž je jasné, jak jsou motorické vědy něco jiného než improvizace praktiky a jak vyžadují více „znalostí“, které zahrnují teorii a praxi.
