Takket være disse sylindriske enhetene omdannes den kjemiske energien som frigjøres ved metabolske reaksjoner til mekanisk energi; ved å sette seg inn gjennom senene og virke på beinspakene, genererer muskelen bevegelse.
Skjelettmuskelfibre varierer i lengde fra noen få millimeter til flere centimeter, med en diameter på fra 10 til 100 um (1 um = 0,001 mm); de er de største cellene i kroppen.
"Cytologisk sett" er fiberceller et resultat av en prosess som kalles myogenese, som er sammensmelting av flere myoblaster - en handling avhengig av muskelspesifikke proteiner kjent som fusogener, myomaker eller myomerger. Dette er grunnen til at myocellene fremstår som lange sylindriske og polynukleterte celler (som inneholder mange myonuclei - blant annet godt synlige på overflaten under mikroskopet).
En muskelfiber, f.eks. i brachial biceps, med en lengde på 10 cm, kan den ha opptil 3000 kjerner.
Inne i dem er det i stedet tusenvis av filamenter, kalt myofibriller, som inneholder kontraktile enheter kalt sarkomerer.
Fysiologer som arbeider med muskler forteller oss at de forskjellige fibrene skiller seg fra hverandre, ikke bare fra det anatomiske synspunktet, men også for noen presise fysiologiske egenskaper.
Derfor gjenkjennes forskjellige typer fibre i hver muskel, klassifisert i henhold til forskjellige kriterier som energimetabolisme, sammentrekningshastighet, motstand mot tretthet, farge, etc.
Totalt sett er en enkelt muskel som f.eks. brachial biceps, er omtrent 253.000 muskelfibre inneholdt.
Visste du at ...
Mellom kjellermembranen og sarkolemmaet til muskelfibre ligger en gruppe muskelstamceller kjent som myosatellittceller.
Disse er normalt stille, men kan aktiveres av trening eller sykdom for å gi ytterligere myonuclei som trengs for muskelvekst eller reparasjon.
spesifikke, fosfager (ATP og CP), mitokondrier, myoglobin, glykogen og en høyere kapillær tetthet.
Muskelceller kan imidlertid ikke dele seg for å produsere nye celler, og som et resultat kan antallet har en tendens til å synke med alderen.
), som gir opphav til tre typer fibre.
Disse fibrene har relativt forskjellige metabolske, kontraktile og motoriske egenskaper - oppsummert i tabellen nedenfor.
VIKTIG! De forskjellige egenskapene, selv om de delvis avhenger av egenskapene til de enkelte fibrene, har en tendens til å være mer relevante når de måles på motorenivået - som imidlertid viser svært minimale variasjoner når det gjelder variasjon av fibre - i stedet for enkeltfiberen.
La oss nå se noen typer klassifisering.
Fiberfarge
Tradisjonelt ble fibre klassifisert i henhold til fargen, som avhenger av myoglobininnholdet.
Type I -fibre virker røde på grunn av høye myoglobinnivåer, har en tendens til å ha flere mitokondrier og høyere lokal kapillartetthet.
De er langsommere å krympe, men mer egnet for resistens, fordi de bruker oksidativ metabolisme for å generere ATP (adenosintrifosfat) fra glukose og fettsyrer.
De mindre oksidative type II -fibrene er hvite eller i alle fall klare, på grunn av mangel på myoglobin og konsentrasjonen av glykolytiske enzymer.
Sammentrekningshastighet
Fibrene kan klassifiseres i henhold til kontraktile hastigheter til raske og langsomme. Disse trekkene overlapper stort sett, men ikke helt, med klassifiseringer basert på farge, ATPase og MHC.
- Fibre a rask sammentrekning de der myosin kan dele ATP veldig raskt. Disse inkluderer type II ATPase og type II MHC -fibre. De viser også en større kapasitet for elektrokjemisk overføring av handlingspotensialer og et raskt nivå av kalsiumfrigivelse og absorpsjon av det sarkoplasmatiske retikulumet.De er basert på et velutviklet, anaerobt, raskt energioverføringsglykolytisk system, og kan trekke seg sammen 2-3 ganger raskere enn sakte rykningsfibre Raske rykningsmuskler er egnet for å generere korte utbrudd av styrke eller hastighet enn sakte muskler, og derfor tretthet raskere.
- Fibre a langsom sammentrekning genererer energi for resyntesen av ATP gjennom et aerobt og langvarig overføringssystem. Disse inkluderer hovedsakelig type I ATPase og type I MHC -fibre. De har en tendens til å ha et lavt nivå av ATPase -aktivitet, en lavere sammentrekningshastighet med en mindre utviklet glykolytisk kapasitet.Sakte rykningsfibre utvikler flere mitokondrier og kapillærer, noe som gjør dem bedre for utholdenhetsarbeid.
Fiber typemetoder
Det er en rekke metoder som brukes for fibertyping, noe som ofte skaper forvirring blant ikke-eksperter.
To ofte tvetydige metoder er histokjemisk farging for myosin ATPase -aktivitet og immunhistokjemisk farging for myosin -tungkjedetypen (MHC).
Aktiviteten til myosin ATPase -enzymet kalles vanligvis og riktig ganske enkelt som "fibertypen" og stammer fra direkte måling av aktiviteten til ATPase -enzymet under forskjellige forhold (f.eks. PH).
Myosin -tungkjedefarging blir mer presist referert til som "MHC -type" (myosin tung kjede) og, som det kan forstås, er resultatet av bestemmelsen av forskjellige MHC -isoformer.
Disse metodene er fysiologisk beslektet, siden MHC -typen er den viktigste determinanten for ATPase -aktivitet. Imidlertid er ingen av disse typemetodene direkte metabolske. det er de adresserer ikke direkte oksidativ eller glykolytisk kapasitet til fiberen.
Når det refereres til "type I" eller "type II" fibre, refererer dette mer nøyaktig til vurderingen ved farging av "ATPase -aktiviteten til myosin (f.eks." Type II "fibre refererer til type IIA + type IIAX + type IIXA ... etc.).
Nedenfor er en tabell som viser forholdet mellom disse to metodene, begrenset til fibertypene som er tilstede hos mennesker. Subtype store bokstaver brukes ved fibertyping versus MHC -typing; noen typer ATPase inneholder faktisk flere typer MHC.
Videre uttrykkes ikke en undertype B eller b hos mennesker ved noen av metodene. Tidlige forskere mente at mennesker kunne uttrykke en MHC IIb, noe som førte til ATPase -klassifiseringen av IIB. Imidlertid har etterfølgende forskning vist at menneskelig MHC IIb faktisk er IIx, noe som indikerer at den mer korrekte formuleringen er IIx.
Undertype IIb eller IIB, IIc og IId, uttrykkes i stedet hos andre pattedyr, slik det er mye dokumentert i litteraturen.
Ytterligere fiberskrivemetoder er skissert på en mindre formell måte og finnes på flere spektra, slik som den som vanligvis brukes på idrettsbanen.
De har en tendens til å fokusere mer på metabolske og funksjonelle kapasiteter (sammentrekningstid, hovedsakelig oksidativ vs. anaerob laktacid vs. anaerob laktacid, rask vs. langsom sammentrekningstid).
Som nevnt ovenfor, måler eller dikterer ikke fibertyping med ATPase eller MHC disse parametrene direkte. Imidlertid er mange av de forskjellige metodene mekanisk knyttet sammen, mens andre er relatert in vivo.
F.eks. typen ATPase -fiber er relatert til sammentrekningshastigheten, siden den høye aktiviteten til ATPase tillater en raskere syklus av tverrbroen. Type I -fibre er "langsomme", delvis fordi de har lave ATPase -aktivitetshastigheter sammenlignet med type II -fibre; måling av sammentrekningshastighet er imidlertid ikke det samme som å skrive ATPase -fiber.
, hvite og mellomliggende fibre. Deres proporsjoner varierer imidlertid i henhold til det fysiologisk tildelte arbeidet til den muskelen.For eksempel inneholder quadriceps -muskler hos mennesker omtrent 52% av type I -fibre, mens soleus er omtrent 80%. Orbicularis -muskelen i øyet har derimot bare omtrent 15% av type I.
Visste du at ...
Kraften utviklet av en muskelfiber avhenger av lengden i begynnelsen av sammentrekningen. Den må ha en optimal verdi, utenfor hvilken (tilbaketrukket eller for mye strukket muskel) styrkeytelse reduseres. Når det gjelder muskelstyrking, er den vanligste feilen å arbeide musklene allerede i delvis forkortelse. De eneste unntakene fra regelen er tilstedeværelse av smerte eller ubehag, eller paramorfismer, som derfor krever en begrensning av bevegelsesområdet (ROM).
De overveiende hvite musklene, rike på type II -fibre, kalles fasiske, fordi de er i stand til raske og korte sammentrekninger. De røde musklene, derimot, hvor type I -fibre råder, kalles tonic, på grunn av evnen til å forbli sammentrekning i lang tid.
Motorenhetene i muskelen viser imidlertid svært liten variasjon, noe som gjør dimensjonalt prinsipp for rekruttering av motorenheter; det vil si, avhengig av intensiteten / styrken som kreves, er kroppen i stand til å stimulere bare noen (f.eks. ved langvarig aerob aktivitet) eller alle (f.eks. under en maksimal knebøy) enhetene det er snakk om.
I dag vet vi at det ikke er noen kjønnsrelaterte forskjeller i fordelingen av fibre. Imidlertid kan andelen av de forskjellige typene - som vi vet, variere sterkt mellom dyrearter og i mindre grad mellom etnisiteter - "kan" variere betydelig fra person til person.
Ifølge noen innsikt bør stillesittende menn og kvinner (så vel som små barn) ha 55% fiber av type I og 45% type II -fiber.
Idrettsutøvere på høyt nivå har derimot en spesifikk fiberfordeling basert på hvilken type metabolisme som brukes. Langrennsløpere har hovedsakelig fibre I, sprintere hovedsakelig II og mellomdistanseløpere, kastere og hoppere, nesten overlappende prosentandeler av begge.
Det har derfor blitt antydet at ulike typer trening kan indusere betydelige endringer i skjelettmuskelfibre, selv om det ikke er mulig å fastslå med sikkerhet hva den eksisterende genetiske sammensetningen til de samme fagene var. Denne prosessen "kan" tillates av spesialiseringskapasiteten til fibrene, eller bare en del, som tilhører makrosett II.
Det er mulig at type IIx -fibre viser forbedringer i oksidativ kapasitet etter utholdenhetstrening med høy intensitet, noe som fører dem til et nivå der de ville bli i stand til å oppfylle oksidativ metabolisme like effektivt som fibre I hos utrente fag.
Dette vil bli bestemt av en økning i størrelse og antall mitokondrier og tilhørende endringer, men ikke av en endring i fibertypen..
.jpg)
