Tynde muskelfibre danner hver skeletmuskel. Deres tykkelse er kun omkring 0,05-0,11 mm, og længden når 15 cm. Muskelfibrene i det tværstribede muskelvæv samles i bundter, som hver omfatter 10-50 fibre. Disse bundter er omgivet af bindevæv (fascia).
Selve musklen er også omgivet af fascia. Omkring 85-90% af dens volumen består af muskelfibre. Resten er nerverne og blodkarrene, der løber mellem dem. I enderne passerer muskelfibrene i det tværstribede muskelvæv gradvist ind i senerne. Sidstnævnte er fastgjort til knoglerne.
Mitokondrier og myofibriller i muskler
Overvej muskelfiberens struktur. I cytoplasmaet (sarkoplasma) indeholder det et stort antal mitokondrier. De spiller rollen som kraftværker, hvor stofskifte sker og energirige stoffer ophobes, samt dem, der er nødvendige for at dække energibehovet. Som en del af evtEn muskelcelle har flere tusinde mitokondrier. De optager cirka 30-35 % af dens samlede masse.
Muskelfiberens struktur er sådan, at en kæde af mitokondrier er på linje langs myofibrillerne. Det er tynde tråde, der giver sammentrækning og afspænding af vores muskler. Norm alt er der i en celle flere titusinder af myofibriller, mens længden af hver kan nå op til flere centimeter. Hvis du summerer massen af alle myofibriller, der udgør muskelcellen, vil dens procentdel af den samlede masse være omkring 50%. Tykkelsen af fiberen afhænger derfor primært af antallet af myofibriller i den, såvel som af deres tværgående struktur. Til gengæld består myofibriller af et stort antal små sarkomerer.
Stribede fibre er karakteristiske for muskelvævet hos både kvinder og mænd. Deres struktur er dog noget forskellig afhængig af køn. Ifølge resultaterne af en biopsi af muskelvæv blev det konkluderet, at procentdelen af myofibriller i muskelfibrene hos kvinder er lavere end hos mænd. Dette gælder selv for kvindelige atleter på højt niveau.
Selve muskelmassen er i øvrigt ujævnt fordelt i hele kroppen hos kvinder og mænd. Langt størstedelen af det hos kvinder er i underkroppen. I den øvre del er muskelvolumen små, og de er selv små og ofte helt utrænede.
Røde fibre
Afhængig af træthed, histokemisk farvning og kontraktile egenskaber opdeles muskelfibre i følgende to grupper: hvide og røde. Røde farver repræsenterer langsomfibre med en lille diameter. For at få energi bruger de oxidation af fedtsyrer og kulhydrater (et sådant energiproduktionssystem kaldes aerobt). Disse fibre kaldes også langsom eller langsom twitch. De omtales nogle gange som type 1-fibre.
Hvorfor røde fibre fik deres navn
Røde kaldes de på grund af, at de har en rød histokemisk farve. Dette skyldes, at disse fibre indeholder meget myoglobin. Myoglobin er et specielt pigmentprotein, der har en rød farve. Dens funktion er, at den leverer ilt dybt ind i muskelfiberen fra blodkapillærerne.
Funktioner af røde fibre
Langsomme muskelfibre har mange mitokondrier. De udfører oxidationsprocessen, som er nødvendig for energiproduktion. De røde fibre er omgivet af et stort netværk af kapillærer. De er nødvendige for at levere en stor mængde ilt sammen med blodet.
Langsomme muskelfibre er godt tilpasset implementeringen af det aerobe system til energigenerering. Styrken af deres sammentrækninger er relativt lille. Den hastighed, hvormed de forbruger energi, er tilstrækkelig til at nøjes med aerob metabolisme alene. Røde fibre er fantastiske til lavintensive, langvarige aktiviteter såsom gåture og jogging, distancesvømning, aerobic og meget mere.
Sammentrækningen af muskelfiberen giverudføre bevægelser, der ikke kræver meget indsats. Takket være ham bevares holdningen også. Disse tværstribede fibre er karakteristiske for muskelvæv, som indgår i arbejdet ved belastninger fra 20 til 25% af den maksim alt mulige kraft. De er kendetegnet ved fremragende udholdenhed. Røde fibre virker dog ikke under sprintdistancer, tunge løft osv., da disse typer belastninger involverer et ret hurtigt forbrug og modtagelse af energi. Det er hvad hvide fibre er til, som vi vil tale om nu.
Hvide fibre
De kaldes også hurtige twitch type 2-fibre. Deres diameter er større end de røde. For at opnå energi bruger de hovedsageligt glykolyse (det vil sige, at deres energiproduktionssystem er anaerobt). Hurtige fibre indeholder mindre myoglobin. Det er derfor, de er hvide.
ATP-opdeling
Hurtige fibre er karakteriseret ved høj aktivitet af ATPase-enzymet. Det betyder, at nedbrydningen af ATP sker hurtigt, samtidig med at der opnås en stor mængde energi, som er nødvendig til intensivt arbejde. Da hvide fibre er karakteriseret ved et højt energiforbrug, har de også brug for en høj genvindingshastighed af ATP-molekyler. Og kun processen med glykolyse kan give det, da det i modsætning til oxidation forekommer i sarkoplasmaet af muskelfibre. Derfor er ilttilførsel til mitokondrier ikke påkrævet, samt energitilførsel fra sidstnævnte til myofibriller.
Hvorfor bliver hvide fibre hurtigt trætte
TakGlykolyse er dannelsen af laktat (mælkesyre), der hurtigt ophobes. På grund af dette bliver de hvide fibre hurtigt nok trætte, hvilket til sidst stopper musklen i at arbejde. I røde fibre under aerob dannelse dannes der ikke mælkesyre. Det er derfor, de kan opretholde moderat spænding i lang tid.
Funktioner af hvide fibre
Hvide fibre er kendetegnet ved en stor diameter i forhold til røde. Derudover indeholder de meget mere glykogen og myofibriller, men de har færre mitokondrier. Denne type muskelfiberceller indeholder også kreatinfosfat (CP). Det er påkrævet i den indledende fase af højintensivt arbejde.
Hvide fibre er mest af alt tilpasset til at yde kraftfulde, hurtige, men kortsigtede indsatser, da de har lav udholdenhed. Hurtige fibre, sammenlignet med langsomme fibre, er i stand til at trække sig sammen 2 gange hurtigere og udvikler også styrke 10 gange større. Det er takket være dem, at en person udvikler maksimal hastighed og styrke. Hvis arbejdet kræver 25-30 % af den maksimale indsats og derover, betyder det, at det er de hvide fibre, der tager del i det. De er opdelt efter metoden til at opnå energi i følgende 2 typer.
Hurtige glykolytiske muskelfibre
Den første type er hurtige glykolytiske fibre. Glykolyseprocessen bruges af dem til at opnå energi. De er med andre ord kun i stand til at bruge det anaerobe energisystem, der fremmer dannelsen af mælkesyre (laktat). Følgelig producerer disse fibre ikke energi med deltagelse af ilt, det vil sige aerobt. Hurtige glykolytiske fibre er kendetegnet ved maksimal sammentrækningshastighed og styrke. De spiller en stor rolle i vægtøgning for bodybuildere og giver også tophastighed for løbere og sprintsvømmere.
Hurtige oxidative glykolytiske fibre
Den anden type er hurtige oxidativ-glykolytiske fibre. De kaldes også overgangs- eller mellemliggende. Disse fibre er en slags mellemtype mellem langsomme og hurtige muskelfibre. De er kendetegnet ved et kraftfuldt system for energiproduktion (anaerob), men de er også tilpasset implementeringen af en ret intens aerob belastning. Med andre ord kan disse fibre udvikle høj kraft og høj sammentrækningshastighed. Den vigtigste energikilde er glykolyse. På samme tid, hvis intensiteten af sammentrækningen bliver lav, er de i stand til at bruge oxidation ret effektivt. Denne type fiber aktiveres, når belastningen er mellem 20 og 40 % af maksimum. Men når det er omkring 40 %, skifter menneskekroppen straks til brugen af hurtige glykolytiske fibre.
Forholdet mellem hurtige og langsomme fibre i kroppen
Undersøgelser blev udført, hvor det blev fastslået, at forholdet mellem hurtige og langsomme fibre i menneskekroppen er genetisk bestemt. Hvis vi taler om den gennemsnitlige person, har han omkring 40-50% langsom og omkring 50-60 % hurtig. Men hver af os er individuel. I en bestemt persons krop kan både hvide og røde fibre dominere.
Deres proportionale forhold i forskellige muskler i kroppen er heller ikke det samme. Det skyldes, at musklerne og deres grupper i kroppen udfører forskellige funktioner. Det er på grund af dette, at de tværgående muskelfibre er ret forskellige i sammensætning. For eksempel indeholder triceps og biceps cirka 70 % hvide fibre. Lidt mindre af dem i låret (ca. 50%). Men i gastrocnemius muskel af disse fibre, kun 16%. Det vil sige, at hvis en bestemt muskels funktionelle opgave omfatter mere dynamisk arbejde, vil den have flere hurtige, ikke langsomme.
Forbindelse af potentiale i sport med typer af muskelfibre
Vi ved allerede, at det samlede forhold mellem røde og hvide fibre i menneskekroppen er genetisk bestemt. På grund af dette har forskellige mennesker forskelligt potentiale i sportsaktiviteter. Nogle mennesker er bedre til sport, der kræver udholdenhed, mens andre er bedre til styrkesport. Hvis langsomme fibre dominerer, er skiløb, maratonløb, langdistancesvømning osv. meget mere velegnet til en person, det vil sige sport, der hovedsageligt involverer det aerobe energigenereringssystem. Hvis der er flere hurtige muskelfibre i kroppen, så kan der opnås gode resultater inden for bodybuilding, sprint, sprintsvømning, vægtløftning, styrkeløft og andre sportsgrene, hvor eksplosiv energi er af primær betydning. Og hendesom du allerede ved, kan kun hvide muskelfibre yde. Store sprintere er altid domineret af dem. Deres antal i benmusklerne når 85%. Hvis der er et nogenlunde lige forhold mellem forskellige typer fibre, er den gennemsnitlige distance i løb og svømning perfekt for en person. Ovenstående betyder dog slet ikke, at hvis hurtige fibre dominerer, vil en sådan person aldrig kunne løbe en marathon-distance. Han vil køre den, men han bliver bestemt ikke en mester i denne sport. Omvendt, hvis der er mange flere røde fibre i kroppen, vil resultaterne i bodybuilding være dårligere for en sådan person end for den gennemsnitlige person, hvis forhold mellem røde og hvide fibre er omtrent lige store.