Anatomija mišic in vadba z utežmi PDF

Človek ima tri tipe mišic: Skeletne, srčno in gladke mišice Srčna mišica in skeletne mišice so prečno progaste. 100 m x 10 mm Srčna in gladke mišice delujejo nehoteno....

Človek ima tri tipe mišic: Skeletne, srčno in gladke mišice Srčna mišica in skeletne mišice so prečno progaste. 100 m x 10 mm Srčna in gladke mišice delujejo nehoteno. 10 m x 30 m 10 m x 300 m 1 Mišico prekriva vezivo epimizij. Več vlaken je v skupini (fascikuli), ki jih obdaja vezivo (perimizij). Med Mišica se pripenja na kost s kito posameznimi vlakni je vezivo endomizij. Mišice so dobro prekrvljene. Žile so razporejene tako, da niso daleč od posameznih mišičnih vlaken. Mišična vlakna so v premeru lahko široka 100 µm in so dolga do nekaj cm. Plazmalema mišičnih vlaken je sarkolema. Uvihava se v transverzalne tubule ali T-tubule. Lumen teh tubulov je v difuzijski povezavi z zunajceličnim prostorom. V stiku s sistemom membran T-tubulov je tudi sarkoplazemski retikulum (endoplazemski retikulum). Stikajo se dve terminalni cisterni in T-tubul (triada). Med triadami so longitudinalne cisterne. Glikogensko zrno  A: Anizotropen del I: Izotropen del Z: Zwischenstreifen M: Mittelstreifen H: Helle Zone Optična anizotropnost – dvolomnost Pas A sestavljajo debeli miozinski filamenti. Lateralno predeli iz aktinskih filamentov (pas I, središčna linija Z, dolžina sarkomere med linijama Z). Linija M poteka po sredini pasu A, urejenost v prečnem prerezu. Prekrivanje tankih in debelih filamentov odvisno od skrčenosti. Okoli linije M je bolj svetlo področje, kamor ne segajo tanki miofilamenti (pas H). Tanki filamenti: aktin, globularni proteini Miofibrila (premer 1m) (5-6 nm), povezani v verižico. Mišično vlakno (premer 100m) Debeli filamenti so iz več sto molekul Več sto sarkomer je povezanih zaporedno. beljakovine miozina. Vsaka ima obliko motike z dvema rogljema. Nebulin ob aktinskih f.  Myosin-binding Protein C (MyBP-C) S protitelesi proti MyBP-C Rekonstrukcija z elektronsko tomografijo. označena zajčja mišica Sivo: debeli filament; Periodična organizacija v Vijolično: MyBP-C vsaki polovici A-pasu (Luther et al., 2011). Miozinske glave imajo ATP-azno aktivnost. Troponin in tropomiozin pod vplivom kalcija uravnavata kontrakcijo. Tropomiozin je položen na srednji del tankega filamenta in se razteza prek sedem aktinov. Tropomiozin je povezan s troponinom (tropnin I, T in C). Troponin-tropomiozin je regulacijski proteinski kompleks.  Glava miozina se veže na razgaljeni aktin. Glava miozina je iztegnjena, vendar napeta, kot vzmet. ADP+P ADP+P ATP s hidrolizo odda svojo energijo za napenjanje vzmeti – Fosfatni ostanek iztegovanje glave in ADP se miozina. Na glavi ADP+P razvežeta z glave miozina sta vezana miozina. Vzmet fosfatni ostanek in se sproži in ADP. pomakne debeli miofilament vzdolž ATP tankega miofilamenta. Na glavo miozina se ponovno veže ATP, ki povzroči razvezavo glave miozina od aktina. Premikanje filamentov je povezano s cikličnim vzpostavljanjem mostičkov med tankimi in debelimi filamenti (pednjajo, veslajo). Med kontrakcijo se spremeni stopnja prekrivanja debelih in tankih filamentov. Pas I se zožuje, pas A ostane nespremenjen, tanki filamenti se vrivajo med debele. Skeletna mišica je vzdražna (kot nevroni). Akcijski potencial v skeletni mišici: napetostno in časovno odvisni Na+ in K+ kanali. Lokalna depolarizacija se širi počasi (ni mielinizacije). Hitrost propagacije akcijskega potenciala zadostuje za sinhrono krčenje (sočasen proces). Razširjanje vzdraženja s površine v notranjost, kjer so kontraktilne miofibrile po transverznem tubulnem sistemu (T-tubuli). Živčno-mišični stik, motorična ploščica. Prenos signala med motonevronom in mišičnim vlaknom se zaključi v nekaj milisekundah, zato mišično vlakno lahko stimuliramo zelo pogosto. Pot kalcija med kontrakcijo. V mirovanju so kalcijevi ioni shranjeni v terminalnih cisternah (del sarkoplazmatskega retikla). Akcijski potencial potuje po sarkolemi in T-tubulih do triad. Spremembno napetosti zaznajo receptorji DHPR (dihidropiridinski receptorji) na T-tubulih. Ti prenesejo signal na rianodinske receptorje (RyR) na terminalnih cisternah, ki sprostijo kalicij. Kalcij se sprosti med miofibrile. Aktivacija kontrakcije se konča, ko se kalcij prečrpa nazaj v longitudinalne dele sarkoplazmatskega retikla. Kalcija se veže nazaj na RyR-je, kar dodatno okrepi sproščanje kalcija v pozitivni povratni zanki (dokler so RyR-ji aktivirani). Razlike med vrstami mišic: Skeletne mišice: Povezava med DHPR in RyR1 je pretežno mehanska. Vstop kalcija ni potreben za aktivacijo RyR. Srčna mišica: Aktivacija RyR2 je močno odvisna od vstopa kalcija skozi DHPR – od kalcija odvisno sproščanje kalcija. Ca2+ je signal za kontrakcijo mišice, ki je posledica interakcij med aktinom in miozinom. Uravnavanje je drugačno pri prečno-progasti mišici kot pri gladki mišici. Različni načini klasifikacije skeletnih mišic: - bele ali rdeče glede na vsebnost mioglobina, kapilar. - hitre ali počasne glede na hitrost razvijanja najvišje sile (povezano z utrujanjem). - oksidativne ali glikolitične glede na število mitohondrijev, nabora encimov m. vastus interm. (ni vidna) m. rectus femoris C m. vastus lateralis A B Štiriglava stegenska mišica (m. quadriceps femoris): m. vastus medialis SDH - sukcinil dehidrogenaza – značilna za aerobno presnovo (slow twitch) PFK – fosfofruktokinaza – značilna za anaerobno presnovo (fast twitch) Mišica ima lahko vlakna različnih lastnosti: Tip I – rdeča, večinoma počasna in oksidativna. Tip II – hitra, so lahko bolj ali manj glikolitična.  Delež počasnih mišičnih vlaken in največja poraba kisika pri različnih športih. Bergh, U. in sod. Med. Sci. Sports, 10:151, 1978 Švedski zdravnik Gustav Zander (1835-1920) je bil konstruktor 27 naprav za jačanje mišic. „Zaščita pred slabim vplivom sedenja v pisarni“. Nekatere naprave je poganjal motor, da so pasivno razmigavale različne dele telesa. Motivi za vadbo moči (resistance training): - Tekmovanje dvigovanja uteži… - Body building (estetski motiv) - Vadba za zdravje (izboljšanje telesne pripravljenosti, večja mišična masa) - Fizioterapija (rehabilitacija po poškodbi ali bolezni) V starem Egiptu (2040 pnš) v grobnici princa Bagtija III (XI dinastija) dvigovanje vreč. V dinastiji Ču (1122-1249 pnš) so pred vstopom v vojsko morali opraviti test z dvigovanjem kamnov. A. Koncentrična kontrakcija Mišica se med kontrakcijo krajša. B. Ekscentrična kontrakcija Mišica se med kontrakcijo daljša. Spuščanje uteži. V laboratorijskih razmerah govorimo o izotonični kontrakciji, mišica v telesu pa ima pri enakomerni kontrakciji silo, ki je odvisna od kota v sklepu. C. Izometrična kontrakcija (statična kontrakcija). Mišica ustvarja silo, vendar se bistveno ne krajša ali daljša. Izometrično (A) in dinamično (B, C) testiranje. V raziskavah so pogostejši elektronski merilci z računalniško podporo.  1-RM (one-repetition maximum; one rep max) Test enkratne maksimalne obremenitve (MT- mejna teža, maksimalno breme). Skupno opravljeno delo mišice je odvisno od bremena. Mišica lahko opravi veliko ponovitev z majhnim bremenom. Površina med 60 in 100 % maksimalne obremenitve je vadba za moč.  Nastavitev bremena (ang. resistance) in števila ponovitev za različne cilje vadbe Vsaka mišica ima vrh moči pri tretjini sile in tretjini hitrosti. moč=delo/čas moč=sila*pot/čas moč=sila*hitrost Hitra mišična vlakna dosežejo več moči zaradi hitrejših kontrakcij. Uporaba prestav na kolesih omogoča konstantno moč z ohranjanjem hitrosti mišic in sil blizu največje moči.  Razmerje med silo in hitrostjo kontrakcije Razvita sila je največja pri ekscentričnih kontrakcijah, nekoliko manjša pri izometričnih in najnižja pri koncentričnih kontrakcijah. Zunanja tibialna rotacija Notranja tibialna rotacija Razlike med spoloma: lahko izrazimo v absolutni sili (jakosti) ali pa relativno glede na telesno maso, mršavo (pusto) telesno maso (FFM – fat-free body mass) ali površino prereza mišice. Ženske imajo okrog 50% manjšo silo zgornjega dela telesa in 30% manjšo silo nog.