Работы, пока не увеличится скорость окислительного фосфорилирования
Таким образом, чтобы ресинтез АТФ вновь сравнялся с его распадом. По
Сле метаболической перестройки спортсмен обретает как бы второе дыха
Ние. Подробные схемы метаболических процессов приведены в руководст
Вах по биохимии.
Теплообразование при мышечном сокращении
Согласно первому закону термодинамики, общая энергия системы и ее
Окружения должна оставаться постоянной. Скелетная мышца превращает
Химическую энергию в механическую работу с выделением тепла. Хиллом
Было установлено, что все теплообразование можно разделить на несколь
ко компонентов:
* теплота активации — быстрое выделение тепла на ранних этапах мы
Шечного сокращения, когда отсутствуют видимые признаки укорочения
Или развития напряжения. Теплообразование на этой стадии обусловле
но выходом Са2 + из триад и соединением их с тропонином;
* теплота укорочения — выделение тепла при совершении работы, если
Речь идет не об изометрическом режиме. При этом, чем больше совер
Шается механической работы, тем больше выделяется тепла;
* теплота расслабления — выделение тепла упругими элементами мышцы
При расслаблении. При этом выделение тепла не связано непосредствен
Но с процессами метаболизма.
Как отмечалось ранее, нагрузка определяет скорость укорочения. Ока
Залось, что при большой скорости укорочения количество выделяющегося
Тепла мало, а при малой скорости велико, так как количество выделяюще
Гося тепла пропорционально нагрузке (закон Хилла для изотонического
Режима сокращения).
Скелетно-мышечное взаимодействие
При совершении работы развиваемое мышцей усилие передается на
Внешний объект с помощью сухожилий, прикрепленных к костям скелета.
В любом случае нагрузка преодолевается за счет вращения одной части
Скелета относительно другой вокруг оси вращения.
Мышечное сокращение передается на кости скелета при участии сухо
Жилий, которые обладают высокой эластичностью и растяжимостью. В слу
Чае сокращения мышцы происходит растяжение сухожилий и кинетическая
Энергия, развиваемая мышцей, переходит в потенциальную энергию растя
Нутого сухожилия. Эта энергия используется при таких формах движения,
Как ходьба, бег, сопровождаемых отрывом пятки от поверхности земли.
Скорость и сила, с которой одна часть тела перемещается относительно
Другой, зависят от длины рычага, т.е. взаимного расположения точек при
Крепления мышц и оси вращения, а также от длины, силы мышцы и вели
Чины нагрузки. В зависимости от функции, которую выполняет конкрет
Ная мышца, возможно превалирование скоростных или силовых качеств.
Как уже указывалось в разделе 2.4.1.4, чем длиннее мышца, тем больше
Скорость ее укорочения. При этом большую роль играет параллельное рас
Положение мышечных волокон относительно друг друга. В этом случае
физиологическое поперечное сечение соответствует геометрическому (рис.
А). Примером такой мышцы служит портняжная. Напротив, силовые
Характеристики выше у мышц с так называемым перистым расположени
Ем мышечных волокон, при котором физиологическое поперечное сече
ние больше геометрического (рис. 2.16, Б). Примером такой мышцы у че
Ловека служит икроножная.
У мышц веретенообразной формы, например у двуглавой мышцы пле
Ча, геометрическое сечение совпадает с физиологическим только в сред
Ней части, в других областях физиологическое сечение больше геометри
Ческого, поэтому мышцы этого типа по своим характеристикам занимают
промежуточное место (рис. 2.16, В).
При определении абсолютной силы различных мышц максимальное уси
Лие, которое развивает мышца, делят на физиологическое поперечное сече
ние. Абсолютная сила икроножной мышцы человека составляет 5,9 кг/см2,
двуглавой мышцы плеча — 11,4 кг/см2.
А Б В
Рис. 2.16. Строение различных типов мышц и их физиологическое сечение.