Как устроена скелетная мышца Какие структуры кроме мышечных волокон она содержит

Основной целью занятий бодибилдингом является набор мышечной массы. Причем подразумевается рост объемов скелетных мышц, хотя то же сердце растет при интенсивных тренировках. Скелетные мышцы являются поперечнополосатыми (равно как и сердечная мышца), иногда этот тип мышечной ткани называют исчерченной. Такой внешний вид мышечной ткани обусловлен чередованием темных и светлых полос в миофибрилле мышечного волокна. В анатомии темные волокна называются дисками A, а светлые – дисками I.  Поперечно-полосатая скелетная мышечная ткань образуется цилиндрическими волокнами. Само волокно состоит из плазматической мембраны (сарколлемы), эллипсоидных ядер (расположенных под мебраной), митохондрий и миофибрилл. Миофибриллы занимают порядка 2/3 объема мышечного волокна, между ними заключены митохондрии. Миофибриллы – это сократительные нити. Они состоят из двух типов нитеобразных белков: миосинелафоментов и актинифеломентов. Миосинелафоменты и актинифеломенты под воздействием нервных импульсов приближаются друг к другу или отдаляются друг от друга – это и есть сокращение мышечного волокна. Процесс получил специальное научное название – контрактелитет.  Сократительные элементы миофибриллы называются филаментами, которые бывают толстыми (миосинелафоменты, или миозиновые) и тонкими (актинифеломенты, или актиновые). При этом толстые филаменты состоят всего из одного белка – миозина, а тонкие – из трех: актина (сократительный белок), тропомиозина (регуляторный) и тропонина (аналогично). Толстые филаменты составляют диск A, тонкие – диск I.  Актиновые филаменты крепятся к телофрагмам и частично проникают в массив толстых (по одной актиновой миофилменте между двумя миозиновыми). Такая связка двух типов белков (заключенных между двумя смежными телофрагмами) называется саркомером. Саркомер достигает в размере 2 мкм и является минимальной, или базовой сократительной единицей. Один саркомер – это один полный диск A и две половинки двух дисков I. Телофрагма – особый белок, который служит средством связи между миофиламентами.Миозиновые филаменты крепятся к концам саркомера с помощью нитей из белка титина. Толщина миофибриллы достигается 1-2 мкм, а длина – до нескольких сантиметров (сопоставимо с длиной всей мышечной клетки). Передача нервного импульса к саркомерам осуществляется посредством Т-трубочек, образующихся на границе дисков A и I, откуда дальше следуют на цистерны саркоплазматической сети. Т-трубочки, или Т-тубулы – специальные внедрения сарколлемы (мембраны мышечного волокна) внутрь цитоплазмы. Следствием становится изменение их проницаемости и выход в цитоплазму клетки ионов кальция, что, в свою очередь, приводит к сокращению мышечного волокна.  Физика процесса следующая: актиновые филаменты скользят вдоль миозиновых, в результате чего диск I (представленный миосинелафоментами) просто исчезает, а диск A остается по размерам неизменным или незначительно изменяется в размерах. Саркомер в целом уменьшается на величину до 1/3 от своей первоначальной длины (при полной мышечной амплитуде). Источником энергии для протекания сокращения служит азототрифосфорная (аденозинтрифосфорная) кислота (АТФ). Это единственный источник снабжения клеток мышц энергией. С точки зрения мышцы ее запасы АТФ весьма существенны, хотя с их хватает не более чем на 0,1 секунды. После чего включается механизм восстановления запасов АТФ, для чего подойдет энергия полученная при расщеплении практически любого вещества, включая углеводы (в виде гликогена, запасенного в мышцах, или глюкозы, растворенной в крови). В процессе работы концентрация АТФ в мышце изменяется более чем в 100 раз. Новые молекулы АТФ синтезируются на митохондриях, расположенных между миофибриллами. В одном мышечном волокне находится до 2000 митохондрий, каждая размером до 1 мкм в ширину и 2 мкм в длину. Если на миофибриллы приходится до 2/3 объема и веса волокна, то на митохондрии – до 188;. Митохондрий больше в так называемых красных мышечных волокнах.