Õhukesed lihaskiud moodustavad iga skeletilihase. Nende paksus on vaid umbes 0,05-0,11 mm ja pikkus ulatub 15 cm-ni. Vöötlihaskoe lihaskiud kogutakse kimpudesse, millest igaüks sisaldab 10-50 kiudu. Need kimbud on ümbritsetud sidekoega (fascia).
Lihas ise on samuti ümbritsetud fastsiaga. Umbes 85-90% selle mahust moodustavad lihaskiud. Ülejäänud on närvid ja veresooned, mis nende vahel jooksevad. Otstes liiguvad vöötlihaskoe lihaskiud järk-järgult kõõlustesse. Viimased on kinnitatud luude külge.
Mitokondrid ja müofibrillid lihastes
Võtke arvesse lihaskiu struktuuri. Tsütoplasmas (sarkoplasmas) sisaldab see suurt hulka mitokondreid. Nad täidavad elektrijaamade rolli, milles toimub ainevahetus ja kogunevad energiarikkad ained, samuti need, mis on vajalikud energiavajaduse rahuldamiseks. Osana mis tahesLihasrakus on mitu tuhat mitokondrit. Need moodustavad ligikaudu 30–35% selle kogumassist.
Lihaskiudude struktuur on selline, et mitokondrite ahel joondub mööda müofibrillid. Need on õhukesed niidid, mis tagavad meie lihaste kokkutõmbumise ja lõdvestamise. Tavaliselt on ühes rakus mitukümmend müofibrill, kusjuures igaühe pikkus võib ulatuda mitme sentimeetrini. Kui liita kokku kõigi lihasraku moodustavate müofibrillide mass, on selle protsent kogumassist umbes 50%. Seetõttu sõltub kiu paksus eelkõige selles olevate müofibrillide arvust, aga ka nende põikstruktuurist. Müofibrillid koosnevad omakorda suurest hulgast pisikestest sarkomeeridest.
Vöötkiud on iseloomulikud nii naiste kui meeste lihaskudedele. Kuid nende struktuur on olenev alt soost mõnevõrra erinev. Lihaskoe biopsia tulemuste põhjal jõuti järeldusele, et naiste lihaskiududes on müofibrillide osakaal meeste omast madalam. See kehtib isegi kõrgetasemeliste naissportlaste kohta.
Muide, lihasmass ise jaotub naistel ja meestel kogu kehas ebaühtlaselt. Naistel on valdav enamus sellest alakehas. Ülaosas on lihaste mahud väikesed ja nad ise on väikesed ja sageli täiesti treenimata.
Punased kiud
Sõltuv alt väsimusest, histokeemilisest värvimisest ja kontraktiilsetest omadustest jagunevad lihaskiud kahte järgmisse rühma: valged ja punased. Punased tähistavad aeglastväikese läbimõõduga kiud. Energia saamiseks kasutavad nad rasvhapete ja süsivesikute oksüdatsiooni (sellist energiatootmissüsteemi nimetatakse aeroobseks). Neid kiude nimetatakse ka aeglasteks või aeglasteks tõmblusteks. Neid nimetatakse mõnikord 1. tüüpi kiududeks.
Miks punased kiud oma nime said
Punaseks nimetatakse neid seetõttu, et neil on punane histokeemiline värvus. Seda seetõttu, et need kiud sisaldavad palju müoglobiini. Müoglobiin on spetsiaalne pigmentvalk, millel on punane värv. Selle funktsioon on see, et see toimetab verekapillaaridest hapnikku sügavale lihaskiududesse.
Punaste kiudude omadused
Aeglastel lihaskiududel on palju mitokondreid. Nad viivad läbi oksüdatsiooniprotsessi, mis on vajalik energia tootmiseks. Punaseid kiude ümbritseb suur kapillaaride võrgustik. Neid on vaja suure hulga hapniku tarnimiseks koos verega.
Aeglased lihaskiud on hästi kohanenud energiatootmise aeroobse süsteemi rakendamiseks. Nende kontraktsioonide tugevus on suhteliselt väike. Nende energiatarbimise kiirus on piisav, et tulla toime ainult aeroobse ainevahetusega. Punased kiud sobivad suurepäraselt madala intensiivsusega ja pikaajaliste tegevuste jaoks, nagu kõndimine ja sörkimine, kaugusujumine, aeroobika ja palju muud.
Lihaskiudude kokkutõmbumine tagabliigutuste tegemine, mis ei nõua palju pingutust. Tänu temale säilib ka rüht. Need vöötkiud on iseloomulikud lihaskudedele, mis sisalduvad töös koormustel, mis jäävad vahemikku 20–25% maksimaalsest võimalikust jõust. Neid iseloomustab suurepärane vastupidavus. Kuid punased kiud ei tööta sprindidistantside, raskete tõstmiste jms ajal, kuna seda tüüpi koormused hõlmavad üsna kiiret energiatarbimist ja -laekumist. Selleks on valged kiud, millest me nüüd räägime.
Valged kiud
Neid nimetatakse ka kiireks tõmblemiseks 2. tüüpi kiududeks. Nende läbimõõt on suurem kui punastel. Energia saamiseks kasutavad nad peamiselt glükolüüsi (st nende energiatootmissüsteem on anaeroobne). Kiired kiud sisaldavad vähem müoglobiini. Seetõttu on need valged.
ATP jaotus
Kiireid kiude iseloomustab ATPaasi ensüümi kõrge aktiivsus. See tähendab, et ATP lagunemine toimub kiiresti, saades samal ajal suure hulga energiat, mida on vaja intensiivseks tööks. Kuna valgeid kiude iseloomustab suur energiakulu, vajavad nad ka ATP molekulide suurt taastumiskiirust. Ja seda saab pakkuda ainult glükolüüsi protsess, kuna erinev alt oksüdatsioonist toimub see lihaskiudude sarkoplasmas. Seetõttu ei ole hapniku tarnimine mitokondritesse vajalik, samuti energia tarnimine viimastest müofibrillidele.
Miks valged kiud kiiresti väsivad
AitähGlükolüüs on kiiresti akumuleeruva laktaadi (piimhappe) moodustumine. Selle tõttu väsivad valged kiud piisav alt kiiresti, mis lõpuks peatab lihase töö. Punastes kiududes aeroobse moodustumise ajal piimhapet ei teki. Seetõttu suudavad nad mõõdukat pinget pikka aega säilitada.
Valgete kiudude omadused
Valgeid kiude iseloomustab punaste kiududega võrreldes suur läbimõõt. Lisaks sisaldavad need palju rohkem glükogeeni ja müofibrillid, kuid neil on vähem mitokondreid. Seda tüüpi lihaskiu rakud sisaldavad ka kreatiinfosfaati (CP). See on vajalik suure intensiivsusega töö algfaasis.
Enamasti on valged kiud kohandatud võimsate, kiirete, kuid lühiajaliste pingutuste tegemiseks, kuna neil on madal vastupidavus. Kiired kiud, võrreldes aeglaste kiududega, suudavad kokku tõmbuda 2 korda kiiremini ja arendavad ka tugevust 10 korda suuremaks. Just tänu neile arendab inimene maksimaalset kiirust ja jõudu. Kui töö nõuab 25-30% maksimaalsest pingutusest ja rohkem, tähendab see, et selles osalevad valged kiud. Need jagunevad vastav alt energia saamise meetodile 2 tüüpi.
Kiired glükolüütilised lihaskiud
Esimene tüüp on kiired glükolüütilised kiud. Glükolüüsi protsessi kasutavad nad energia saamiseks. Teisisõnu, nad on võimelised kasutama ainult piimhappe (laktaadi) teket soodustavat anaeroobset energiasüsteemi. Sellest tulenev alt ei tooda need kiud hapniku osalusel energiat, see tähendab aeroobselt. Kiireid glükolüütilisi kiude iseloomustab maksimaalne kokkutõmbumiskiirus ja tugevus. Need mängivad olulist rolli kulturistide kaalutõusus ning tagavad ka jooksjate ja sprindiujujate tippkiiruse.
Kiired oksüdatiivsed glükolüütilised kiud
Teine tüüp on kiired oksüdatiivsed-glükolüütilised kiud. Neid nimetatakse ka ülemineku- või vahepealseteks. Need kiud on aeglaste ja kiirete lihaskiudude vahepealne tüüp. Neid iseloomustab võimas energiatootmissüsteem (anaeroobne), kuid nad on kohandatud ka üsna intensiivse aeroobse koormuse rakendamiseks. Teisisõnu, need kiud võivad arendada suurt jõudu ja suurt kokkutõmbumiskiirust. Peamine energiaallikas on glükolüüs. Samal ajal, kui kokkutõmbumise intensiivsus muutub madalaks, suudavad nad oksüdatsiooni üsna tõhus alt kasutada. Seda tüüpi kiud aktiveeruvad, kui koormus on vahemikus 20–40% maksimumist. Kui see on aga umbes 40%, läheb inimkeha koheselt üle kiirete glükolüütiliste kiudude kasutamisele.
Kiirete ja aeglaste kiudude suhe kehas
Välja tehti uuringud, mille käigus tehti kindlaks tõsiasi, et kiirete ja aeglaste kiudude suhe inimkehas on geneetiliselt määratud. Kui rääkida keskmisest inimesest, siis tal on umbes 40-50% aeglane ja umbes 50-60% kiire. Igaüks meist on siiski individuaalne. Konkreetse inimese kehas võivad domineerida nii valged kui ka punased kiud.
Ka nende proportsionaalne suhe keha erinevates lihastes ei ole sama. Seda seetõttu, et keha lihased ja nende rühmad täidavad erinevaid funktsioone. Just seetõttu on põiki lihaskiud koostiselt üsna erinevad. Näiteks triitseps ja biitseps sisaldavad umbes 70% valgeid kiude. Natuke vähem neid reie piirkonnas (umbes 50%). Kuid nende kiudude gastrocnemius lihases on ainult 16%. See tähendab, et kui konkreetse lihase funktsionaalne ülesanne hõlmab dünaamilisemat tööd, on sellel rohkem kiireid, mitte aeglaseid.
Spordipotentsiaali seos lihaskiudude tüüpidega
Me juba teame, et punaste ja valgete kiudude üldine suhe inimkehas on geneetiliselt määratud. Tänu sellele on erinevatel inimestel erinev potentsiaal sporditegevuses. Mõned inimesed on paremad spordialadel, mis nõuavad vastupidavust, teised aga jõuspordialadel. Kui ülekaalus on aeglased kiud, on inimesele palju sobivamad suusatamine, maratonijooks, pikamaaujumine jne ehk peamiselt aeroobse energiatootmise süsteemiga seotud spordialad. Kui kehas on rohkem kiireid lihaskiude, siis häid tulemusi võib saavutada kulturismis, sprindis, kiirujumises, tõstes, jõutõstmises ja muudel spordialadel, kus plahvatuslik energia on esmatähtis. Ja temanagu te juba teate, võivad pakkuda ainult valged lihaskiud. Suured sprinterid domineerivad alati nende poolt. Nende arv jalgade lihastes ulatub 85% -ni. Kui eri tüüpi kiude on ligikaudu võrdne vahekord, on keskmine distants jooksu- ja ujumisdistantsil inimesele ideaalne. Eeltoodu ei tähenda aga sugugi seda, et kiirete kiuste ülekaalu korral ei suuda selline inimene kunagi maratonidistantsi joosta. Ta jookseb seda küll, aga meistriks sellel spordialal kindlasti ei tule. Ja vastupidi, kui kehas on palju rohkem punaseid kiude, on kulturismis tulemused sellise inimese jaoks kehvemad kui keskmisel inimesel, kelle punaste ja valgete kiudude suhe on ligikaudu võrdne.
