Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Факторы, стимулирующие гипертрофию мышечных волокон




Рост силы связан либо с совер­шенствованием процессов управле­ния активностью мышцы, либо с ро­стом числа миофибрилл в мышечных волокнах. Увеличение числа миофи­брилл приводит одновременно к раз­растанию саркоплазматического ретикулума, а в целом это приводит к возрастанию плотности миофибрилл в мышечных волокнах, а затем к увеличению поперечного сечения. Изменение поперечного сечения мо­жет также быть связано с ростом массы митохондрий, запасов глико­гена и других органелл. Заметим, од­нако, что у тренированного человека в поперечном сечении мышечного волокна миофибриллы занимают бо­лее 90%, поэтому основным факто­ром гипертрофии является увеличе­ние числа миофибрилл в мышечных волокнах, а значит, рост силы.

Таким образом, цель силовой подготовки - увеличить число мио­фибрилл в мышечных волокнах. Этот процесс возникает при ускорении синтеза и при прежних темпах распада белка. Исследования пос­ледних лет позволили выявить четы­ре основных фактора, определяю­щих ускоренный синтез белка в клетке:

1. Запас аминокислот в клетке.

2. Повышенная концентрация анаболических гормонов в крови.

3. Повышенная концентрация "свободного" креатина в MB.

4. Повышенная концентрация ионов водорода.

Второй, третий и четвертый фа­кторы прямо связаны с содержани­ем тренировочных упражнений.

Механизм синтеза органелл в клетке, в частности миофибрилл, можно описать следующим образом. В ходе выполнения упражнения энергия АТФ тратится на образова­ние актин-миозиновых соединений и выполнение механической работы. Ресинтез АТФ идет благодаря запа­сам КрФ. Появление свободного Кр активизирует деятельность всех ме­таболических путей, связанных с об­разованием АТФ (гликолиз в цито­плазме, аэробное окисление в мито­хондриях -миофибриллярных, нахо­дящихся в ядрышке и на мембранах СПР). В БМВ преобладает М-ЛДГ, поэтому пируват, образующийся в ходе анаэробного гликолиза, в основ­ном трансформируется в лактат. В ходе такого процесса в клетке накапливаются ионы Н+. Мощность глико­лиза меньше мощности затрат АТФ, поэтому в клетке начинают накапли­ваться Кр, Н+, La. АДФ.

Наряду с важной ролью в опре­делении сократительных свойств в регуляции энергетического метабо­лизма накопление свободного креа­тина в Саркоплазматическом про­странстве служит мощным эндоген­ным стимулом, возбуждающим бел­ковый синтез в скелетных мышцах. Показано, что между содержанием сократительных белков и содержа­нием креатина имеется строгое соот­ветствие. Свободный креатин, види­мо, влияет на синтез и-РНК, т.е. на транскрипцию в ядрышках MB.

Предполагается, что повышение концентрации ионов водорода вызы­вает лабилизацию мембран (увели­чение размеров пор в мембранах, что ведет к облегчению проникновения гормонов в клетку), активизирует действие ферментов, облегчает дос­туп гормонов к наследственной ин­формации, к молекулам ДНК. В от­вет на одновременное повышение концентрации Кр и Н+ интенсивнее образуются РНК. Срок жизни и-РНК короток, несколько секунд в хо­де выполнения силового упражнения плюс пять минут в паузе отдыха. За­тем молекулы и-РНК разрушаются.

Теоретический анализ показы­вает, что при выполнении силового упражнения до отказа, например 10 приседаний со штангой, с темпом дно приседание за 3-5 с, упражнение длится 30-50 с. В мышцах в это время идет циклический процесс: опускание и подъем со штангой 1-2 с выполняется за счет запасов АТФ; за 2-3 с паузы, когда мышцы стано­вятся мало активными (нагрузка распространяется вдоль позвоночно­го столба и костей ног), идет ресин­тез АТФ из запасов КрФ, а КрФ ресинтезируется за счет аэробных про­цессов в ММВ и анаэробного глико­лиза в БМВ. В связи с тем, что мощ­ность аэробных и гликолитических процессов значительно ниже скоро­сти расхода АТФ, запасы КрФ по­степенно исчерпываются, продол­жение упражнения заданной мощ­ности становится невозможным -наступает отказ. Одновременно с развертыванием анаэробного глико­лиза в мышце накапливаются мо­лочная кислота и ионы водорода (в справедливости высказываний мож­но убедиться по данным исследова­ний на установках ЯМР). Ионы во­дорода по мере накопления разру­шают связи в четвертичных и тре­тичных структурах белковых моле­кул, это приводит к изменению ак­тивности ферментов, лабилизации мембран, облегчению доступа гор­монов к ДНК. Очевидно, что чрез­мерное накопление или увеличение длительности действия кислоты да­же не очень большой концентрации может привести к серьезным разру­шениям, после которых разрушен­ные части клетки должны будут эли­минироваться. Заметим, что повы­шение концентрации ионов водоро­да в саркоплазме стимулирует раз витие реакции перекисного окисления. Свободные радикалы способны вызвать фрагментацию митохонд­риальных ферментов, протекаю­щую наиболее интенсивно при низ­ких характерных для лизосом значениях рН. Лизосомы участвуют в ге­нерации свободных радикалов, в катаболических реакциях. В частно­сти, в исследовании A.Salminen e.a. (1984) на крысах было показано, что интенсивный (гликолитиче­ский) бег вызывает некротические изменения и 4-5-кратное увеличе­ние активности лизосомальных фер­ментов. Совместное действие ионов водорода и свободного Кр приводит к активизации синтеза РНК. Изве­стно, что Кр присутствует в мышеч­ном волокне в ходе упражнения и в течение 30-60 с после него, пока идет ресинтез КрФ. Поэтому можно считать, что за один подход к снаря­ду спортсмен набирает около одной минуты чистого времени, когда в его мышцах происходит образование и-РНК. При повторении подходов ко­личество накопленной и-РНК будет расти, но одновременно с повыше­нием концентрации ионов Н, поэ­тому возникает противоречие, то есть можно разрушить больше, чем потом будет синтезировано. Избе­жать этого можно при проведении подходов с большими интервалами отдыха или тренировках несколько раз в день с небольшим числом под­ходов в каждой тренировке.

Вопрос об интервале отдыха ме­жду днями силовой тренировки связан со скоростью реализации и-РНК в органеллы клетки, в частности в миофибриллы. Известно, что сама и-РНК распадается в первые десят­ки минут после упражнения, однако структуры, образованные на их ос­нове, синтезируются в органеллы в течение 4 -7 дней (очевидно, зави­сит от объема образованной за тре­нировку и-РНК). В подтверждение можно напомнить, данные о ходе структурных преобразований в мы­шечных волокнах и согласующихся с ними субъективных ощущениях после работы мышцы в эксцентри­ческом режиме, первые 3-4 дня на­блюдаются нарушения в структуре миофибрилл (около Z-пластинок) и сильные болевые ощущения в мыш­це, затем MB нормализуется и боли проходят. Можно привести также данные собственных исследований, в которых было показано, что после силовой тренировки концентрация мочевины в крови утром натощак в течение 3-4 дней находится ниже обычного уровня, что свидетельству­ет о преобладании процессов синте­за над деградацией. Из описания ме­ханизма синтеза миофибрилл долж­но быть ясно, что ММВ и БМВ должны тренироваться в ходе вы­полнения разных упражнений, раз­ными методиками.





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-11-05; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 633 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Настоящая ответственность бывает только личной. © Фазиль Искандер
==> читать все изречения...

2312 - | 2039 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.01 с.