Медленные и быстрые мышечные волокна

Медленные и быстрые мышечные волокна. Все волокна, входящие в ДЕ, обладают сходными свойствами, т.е. медленные ДЕ включают только медленные мышечные волокна, быстрые ДЕ – только быстрые. Различия в физиологических характеристиках медленных и быстрых мышечных волокон – в их силе, скорости сокращений и выносливости – определяются их морфологическими и биохимическими особенностями. БМВ наоборот, имеют высокую активность гликолитических ферментов и повышенное содержание гликогена и значительно меньшие предпосылки для интенсивногои длительного аэробного (окислительного) способа энергообеспечения по сравнению с ММВ: они имеют меньше капилляров, содержат меньше митохондрий, миоглобина и жиров. Активность окислительных ферментов в БМВ ниже, чем в медленных. Эти волокна не обладают большой выносливостью и более приспособлены для мощных (быстрых и сильных), но относительно кратковременных сокращений мышц. (бег на короткие и средние дистанции) Композиция мышц. В разных мышцах тела соотношение между числом медленных и быстрых мышечных волокон неодинаково и очень отличается у разных людей. Сила, скорость и выносливость мышц определяется соотношением ММВ и БМВ По мере старения человека соотношение БМВ и ММВ изменяется в сторону снижения числа БМВ, они истончаются (гипотрофируют) быстрее чем ММВ. Два подтипа быстрых мышечных волокон. Среди БМВ выделены два подтипа – подтип 2-А(а) и подтип 2-Б(б). С биохимической точки зрения они различаются прежде всего актичностью окислительных ферментов, а также активностью гликолитических ферментов. Подтип А отличается более высокой активностью окислительных ферментов. Волокна этого типа обозначаются как быстрые окислительно-гликолитические. Однако их окислительная способность ниже чем у ММВ (Тип 1). Быстрые мышечные волокна как более толстые и содержащие большое количество сократительных элементов – миофибрилл обладают большей силой, чем медленные волокна. Быстрые мышечные волокна (БМВ) входят в состав больших ДЕ (с большим числом мышечных волокон) и обычно развивают значительно большее напряжение, чем медленные. Скорость сокращения мышечных волокон находится в прямой зависимости от активности миозин- АТФ-азы-фермента, расщепляющего АТФ и тем самым, способствующего образованию поперечных мостиков и взаимодействию актиновых и миозиновых миофиламентов. Быстрые мышечные волокна с более высокой активностью этого фермента обладают и более высокой скоростью сокращения по сравнению с медленными. Медленные и быстрые волокна различаются по выносливости, т.е. способности к продолжительным сокращениям. Медленные мышечные волокна имеют богатую каппилярную сеть, что позволяет им получать большое количество О2 из крови, а повышенное содержание миоглобина облегчает его транспорт внутри мышечных клеток к митохондриям. Эти волокна содержат большое число митохондрий, в которых протекают окислительные процессы, имеют повышенное содержание субстратов окисления – жиров и характеризуются высокой активностью окисления. Асе это обусловливает использование медленными мышечными волокнами более эффективного аэробного, окислительного пути энергообеспечения т.е. способность к выполнению длительной работы преимущественно аэробного характера. Медленные окислительные мышечные волокна более приспособлены для обеспечения относительно небольших по силе длительных мышечных сокращений, характерных для длительной работы на выносливость. Быстрые окислительно-гликолитические волокна - это часть БМВ, приспособленных к достаточно интенсивной аэробной энергопродукции наряду с весьма мощной лактацидной (анаэробной) системой энергообразования. Подтип Б характеризуется наиболее высокой гликолитической активностью среди всех мышечных волокон, поэтому обозначаются как быстрые гликолитические. С физиологической точки зрения два подтипа ДЕ различаются силой сокращения и выносливостью. Волокна 2а в среднем несколько толще, чем 2б это определяет их большую силу. Повышенная выносливость волокон 2а в значительной мере определяется их приспособленностью к аэробной энергопродукции, чем 2б. С функциональной точки зрения волокна 2а могут рассматриваться как промежуточные между медленными (1) и быстрыми (2б). Процентное соотношение трех видов мышечных волокон у молодых мужчин и женщин в среднем одинаково. Таким образом, нервно-мышечный аппарат человека состоит из 3-х видов: - ДЕ – медленных, неутоляемых (1); - быстрых малоутоляемых (2а) и быстрых утомляемых (2б).