طرز کار عضلات و ماهیچه ها | ویکی راهنما | WikiRahnama.Com
تاریخ انتشار: 1395/03/22 آخرین بازنگری: 1395/08/13 بازدید: 674

طرز کار عضلات و ماهیچه ها

عضلات ما چطور منقبض می شوند؟

عضلات ما انرژی لازم برای انقباض را چطور تامین می کنند؟

عضلات بدن ما از طریق پیامهای عصبی (ارادی یا غیر ارادی) تحریک می شوند و وظیفه خود را فقط با "منقبض شدن" انجام می دهند. به بیان دیگر، برای انجام هر حرکتی، یک یا چند عضله خاص باید "منقبض" شود.

مثلا خم کردن دست از طریق انقباض عضله "جلو بازو" و راست کردن همان دست با انقباض عضله "پشت بازو" میسر می شود، هیچ عضله ای در بدن ما قدرت خود را با منبسط شدن اعمال نمی کند.

عضلات از طریق تاندون به استخوان متصل هستند و آنها را حرکت می دهند.

هر یک از عضلات بدن ما، زیر میکروسکپ از واحدهایی به شکل زیر تشکیل شده اند:

 

کوچکترین واحد عضله که عمل انقباض را انجام می دهد، در نمای بزرگتری در شکل زیر نشان داده شده:

مجموعه های مایوسین و اَکتین، شبیه به رشته های ماکارونی کنار یکدیگر قرار دارند و انقباض عضله، حاصل انقباض این مجموعه هاست.

فرمان انقباض عضلانی از طریق پیام عصبی از مغز به عضله ارسال می شود. برخی از این فرمانها ارادی (جمع کردن دست) و برخی دیگر غیر ارادی (تپش عضله قلب) هستند.

چرا برخی عضلات قویتر هستند؟

نیروی تولید شده در عضله (قدرت انقباض عضلانی) بستگی به تعداد تارهایی دارد که در فرآیند انقباض درگیر می شوند. (وقتی بخواهیم بار سنگینی را جابجا کنیم، رشته های بیشتری درگیر می شوند).

در حین انقباض عضلانی، وقتی انرژی یک تار عضله تمام شود، تار دیگری جایگزین شده و در انقباض بعدی مورد استفاده قرار می گیرد، لذا در فعالیتهای عضلانی سبک، همیشه تعداد زیادی تار برای جایگزینی وجود دارد، اما در حین فعالیت بیشینه، این تعداد تارها کمترند و فرد زودتر خسته می شود.

در سختترین فعالیتهای عضلانی، حدود 30 درصد از حداکثر نیروی قابل تولید در عضله، مورد استفاده قرار می گیرد. زیرا مغز ما (سیستم عصبی مرکزی CNS) به غیر از موارد تنگنا (موضوع مرگ و زندگی) فرمان انقباض تمام رشته ها را بصورت همزمان صادر نمی کند.

نیروی حاصل از انقباض همزمان تمام رشته های عضلانی آنقدر زیاد است که می تواند استخوان بدن را خورد کند یا اتصال عضله با استخوان (تاندون) را پاره کند.

خستگی عضلانی چیست و چرا ایجاد می شود؟

چرا برخی عضلات زودتر و برخی دیرتر خسته می شوند؟

دو نوع تار عضلانی در بدن ما وجود دارد: تارهای تار کند انقباض (ST-Slow Tension) و تند انقباض (FT-Fast Tension).

قدرت انقباضی تارهای FT و ST یکسان است، ولی تفاوتهایی به شرح زیر دارند:

تار تند انقباض (FT)

- رنگ آنها قرمز روشن است (زیرا میوگلوبین کمتری دارند – میوگلوبین ماده است که انتقال اکسیژن را در سلول انجام می دهد- در فعالیت هوازی، میوگلوبین اکسیژن را به میتوکندری سلولهای عضلانی می رساند تا انرژی تولید شود، در صورت تداوم زندگی ورزشی، مقدار میوگلوبین در عضلات افزایش می یابد).

- سریع (تند) منقبض می شوند (30 تا 50 بار در دقیقه).

- نسبت به تارهای ST ، دامنه انقباض بیشتری دارند.

- در نتیجه فعالیت این تارها، اسید لاکتیک بیشتری تولید می شود، زیرا این تارها میوگلوبین کمتری دارند و در نتیجه ظرفیت تولید انرژی هوازیِ آنها کمتر است.

- اسید لاکتیک حاصل تامین انرژی بی هوازی در عضلات است. و هنگامی ایجاد می شود که اکسیژن کافی برای تامین انرژی به روش هوازی وجود نداشته باشد مثلا شدت فعالیت بسیار بالا باشد، یا بدن ورزشکار آماده نباشد.

خستگی عضلانی بدلیل ایجاد حالت اسیدی در عضلات و تجمع اسید لاکتیک صورت می گیرد و البته با تمرین، شرایط بهتر می شود و خستگی دیرتر حادث می گردد. به همین دلیل است که بهبود کارایی تنفسی و هوازی ورزشکار برای فعالیتهای هوازی مهم است.

- تارهای FT تند انقباض، میتوکندری کمتری دارند (میتوکندری بخشی در سلول است که وظیفه تولید انرژی را بعهده دارد) و در نتیجه زودتر خسته می شوند.

تار کند انقباض (ST)

- رنگ آنها قرمز تیره تر است (زیرا میوگلوبین بیشتری دارند –میوگلوبین به رنگ قرمز تیره است).

- کندتر منقبض می شوند (10 تا 15 بار در دقیقه).

- استقامت زیادی دارند و ظرفیت سوخت و ساز هوازی (بعلت وجود میوگلوبین بیشتر) بالاتری دارند.

- در مقایسه با تارهای FT ، میتوکندری بیشتری در سلولهای عضلانی آنها وجود دارد (2 تا 5 برابر) و به همین دلیل ظرفیت هوازی بیشتری دارند و دیرتر خسته می شوند.

اما ظرفیت بی هوازی آنها محدودتر است و در نتیجه انقباض، اسید لاکتیک کمتری تولید می کنند.

 

برای اینکه مزایای هرکدام از این تارها در اختیار عضلات ما قرار گیرد، تقریبا تمام عضلات ما ترکیبی از هر دو نوع تار را دارا هستند. مثلا عضلات صورت ما درصد بیشتری تار FT دارند، اما عضلات جلو بازو، درصد بیشتری تار ST دارد.

به همین دلیل است که انقباض عضلات صورت سریعتر است ولی زودتر دچار خستگی می شود.

اما انقباض عضلات جلوبازو کندتر است اما دیرتر خسته می شوند.

اینکه ما فعالیتی را "سریع" شروع کنیم یا "آهسته"، ارتباطی به استفاده از تارهای FT یا ST ندارد و نباید با نام "تند انقباض" و "کند انقباض" اشتباه گرفته شود.

محل تامین انرژی عضلات در بدن ما

انرژی لازم برای این جابجایی اَکتین و مایوسین روی هم، توسط آدنوزین تری فسفات (ATP) تامین می شود. ATP که همان سوخت عضله است (ATP تنها منبع انرژی برای انقباضات عضلانی است)، با از دست دادن یکی از فسفاتهای خود مقدار زیادی انرژی آزاد می کند.

چرخه این فرآیند در شکل زیر نشان داده شده است:

ATP = ADP + P + Energy

 

آ ت پ = آ د پ (آدنوزین دی فسفات) + فسفات + انرژی
محل تامین انرژی عضلات

ATP (آدنوزین تری فسفات) یکی از فسفاتهای خود را در اثر ترشح آنزیم (ATpase) از دست می دهد و حاصل ADP (آدنوزین دی فسفات)، 1 فسفات و مقداری انرژی است که برای انقباض عضلانی مورد استفاده قرار می گیرد.

ATP شکسته شده برای تامین انرژی عضله، هر سریعتر باید بازسازی شود، در غیر اینصورت عضله دچار خستگی شدید و واماندگی می شود.

ماده کراتین فسفات سریعترین منبع برای نوسازی ATP است. در عکس زیر این فرآیند نشان داده شده است.

محل تامین انرژی عضلات

اما در نهایت، انرژی لازم برای تبدیل مجدد ADP به ATP در عضله، از طریق غذا، و سه ماده کربوهیدرات، پروتئین و چربی تامین می شود.

منابع ATP و CP (کراتین فسفات و آ ت پ – خط قرمز در نمودار زیر) فقط برای چند ثانیه اول فعالیت عضلانی کافی هستند، منابع CP هم برای چند ثانیه ADP را به ATP تبدیل می کند، بعد از آن بدن ما باید از ذخیره گلوکز (خط آبی در نمودار زیر) و منابع کربوهیدرات، چربی و پروتئین (خط سبز در نمودار) برای این بازسازی استفاده کند.

محل تامین انرژی عضلات

پس از اتمام ورزش (مثلا بدنسازی)، بدن ما همچنان تا ساعتها در حال مصرف انرژی است تا CP و ATP مصرف شده را بازسازی و جایگزین کند.

 

 

 

منابع:

کتاب Anatomy of muscle building از Craig Ramsay

کتاب Arnold's Bodybuilding for Men از Arnold Schwarzenegger

ویدئوها و مجلات muscle and fitness و Youtube

.: تعداد 5 نفر از 5 نفر این مقاله را مفید دانسته اند :.

آیا این مقاله برای شما نیز مفید بود؟

با عضویت در خبرنامه سایت از آخرین اخبار و مقالات منتشر شده مطلع شوید.

آگهی های های مرتبط
مقالات مرتبط
کراتین در بدنسازی
کراتین در بدنسازی
اصول اولیه دوچرخه سواری
اصول اولیه دوچرخه سواری
برنامه تمرینی در بدنسازی
برنامه تمرینی در بدنسازی
برنامه بدنسازی کات
برنامه بدنسازی کات
برنامه بدنسازی حجمی
برنامه بدنسازی حجمی
تغذیه در بدنسازی - برنامه غذایی
تغذیه در بدنسازی - برنامه غذایی
پروتئین در بدنسازی
پروتئین در بدنسازی
مکملهای پروتئین در بدنسازی
مکملهای پروتئین در بدنسازی
آمینو اسید در بدنسازی
آمینو اسید در بدنسازی
نظرات کاربران

نظری جهت نمایش وجود ندارد

نظر ، سوال و یا پیشنهاد خود را ثبت نمایید
CAPTCHA
کلیه حقوق مادی و معنوی این وب سایت محفوظ و متعلق به ویکی راهنما می باشد قوانین سایت | درباره ما | تماس با ما
×
ما را حمایت کنید