Типы мышечных волокон и генетический потенциал

Существуют типы мышечных волокон :

1) Белые (или быстрые) мышечные волокна типа IIб (они же быстрые FTG-волокна).
Эти волокна работают быстро и быстро устают. Развивают максимально большую силу и скорость, чем другие мышцы. При резкой внезапной нагрузке они первыми включаются в работу. Могут работать всего 6-15 сек. Снабжаются энергией преимущественно анаэробно (оно же алактатно анаэробно, оно же ресинтез АТФ за счет креатинфосфата).

Справка: анаэробное энергетическое обеспечение – работа мышцы в условиях недостаточного снабжения кислорода или кислородного долга. Следствием является накопление лактата (молочной кислоты), которая блокирует эти мышцы для дальнейшей работы.


Анаэробный порог – уровень мощности или скорости, выше которых происходит накопление лактата. Концентрация лактата после которой мышца перестает дальше работать 4 мМоль/л (у спортсменов эти показатели могут быть выше или ниже в зависимости от тренировок).



2) Белые (или быстрые) мышечные волокна типа IIа (они же быстрые FTО-волокна). Иначе промежуточные или переходные волокна.
Эти волокна представляют собой как бы промежуточный тип между быстрыми и медленными мышечными волокнами. FTO-волокна обладают мощной анаэробной системой энергообразования, но они приспособлены также и к выполнению достаточно интенсивной аэробной работы. То есть они могут развивать значительные усилия и развивать высокую скорость сокращения, используя гликолиз в качестве основного источника энергии, и в то же время, при низкой интенсивности сокращения, эти волокна довольно эффективно могут использовать и окисление и анаэробно лактатное энергообеспечение с помощью гликолиза. Работа мышц в среднем 5-6 мин.

Пик развития БМВ происходит в юном возрасте (до 23 лет)
Под воздействием тренировок БМВ могут развить в себе силовые выносливые качества и стать «медленными» мышечными волокнами (особенно это относиться к тренировка для IIa типа волокон).

3) Красные мышечные волокна (они же медленные волокна- ММВ- они же волокна I типа, они же SТ-волокна):
это медленно сокращающиеся волокна, которые снабжаются энергией преимущественно аэробно (оно же окислительное, оно же окисление углеводов и жирных кислот).

Справка: аэробное энергообеспечение – энергообеспечение при достаточном снабжении мышц кислородом. Лактат (молочная кислота) не накапливается.
Справка для увлеченных:
Окислительная система (аэробная) обеспечивает мышцы энергией путем окисления углеводов и жиров (иногда и белков) кислородом воздуха. Глюкоза, 7
содержащаяся в гликогене мышц и печени или жирная кислота в процессе освобождения энергии окисляется до СО2 и воды. Развертывание аэробных процессов происходит постепенно, максимума они могут достигать через несколько минут после начала работы. Аэробные источники энергии являются гораздо менее мощными, но экономичными и длительно действующими.
Справка для умников: Аэробные нагрузки – характерезуют упражнения, выполняемые при аэробном энергообеспечении работы со скоростью (мощностью) ниже анаэробного порога (лактат в крови до 4 мМоль/л, ЧСС до 170 уд/мин, т.е. среднеинтенсивные упражнения без кислородного долга).

Тренировка красных или ММВ происходит длительное время (иногда многие годы) и пик развития ММВ происходит в зрелом возрасте (40-45 лет).
Даже под воздействием тренировок ММВ не смогут развить в себе скоростные качества и стать быстрыми мышечными волокнами.



Для удобства таблица (не получилось табл.выложить):

Источники действия, Пути образования, Время образования, Срок действия, Продолжительность максимального выделения энергии.
1) Алактатные анаэробные АТФ, креатинфосфат 0 До 25 с До 10 с
2) Лактатные анаэробные Гликолиз с образованием лактата 15-20 От 25 с до 5-6 мин От 30 с до 1 мин30 с
3) Аэробные Окисление углеводов и жиров кислородом воздуха 90-180 До нескольких часов 2-5 мин


У каждого человека есть все типы мышечных волокон.
Соотношение этих волокон в организме определяется генетически и не меняется в течении жизни ни под воздействие природных условий, ни под воздействием питания и пр.
Поэтому в спортивных результатах зависимость именно от этих показателей мышечных волокон составляет 60%, остальное поровну делят техника исполнения, условия окружающей среды и другие физические качества спортсмена.

А теперь по-русски:

Быстрые мышечные волокна нужны, когда человеку нужно немедленно проявить очень большую взрывную силу или очень большую скорость, медленные мышечные волокна нужны, когда человеку нужно долгое время испытывать какие-либо нагрузки и проявить выносливость.

Исходя из всего выше сказанного, энергообеспечение в легкой атлетике:

1) в беге на короткие дистанции (они же спринтеры) происходит в основном алактатным анаэробным путем за счет быстрых мышечных типа IIб, с помощью креатинфосфата.
Среди них такие виды спорта как: метание ядра, копья, тяжелая атлетика, лазание на скорость, прыжки в длину с места, прыжки в высоту. Взрывная сила, скорость.

2) в беге на средние дистанции, смешанным анаэробным лактатным и аэробными путями, т.е. за счет мышц типа IIа, с помощью гликолиза с образованием лактата. Сила, скорость, выносливость.
Среди них практически все игровые виды спорта.

3) в беге на длинные дистанции (они же стайеры) аэробным путем, за счет медленных мышечных волокон, с окислением углеводов и жиров кислородом воздуха. Выносливость.
Среди них марафонцы, борцы сумо, альпинисты и пр.

На примере тенниса:
В момент, когда теннисист отбивает или подает мяч он делает это именно за счет быстрых мышечных волокон типа IIб (скорость мяча при такой силе ударе достигает 200-250 км/ч), для того, что бы быстро и ловко перемещаться во время розыгрыша по корту использует мышцы типа IIа, а для того, что бы выдержать 3-5 часов игры на корте под палящим солнцем использует медленные мышечные волокна.

Интересные факты и выводы от меня:
Та самая сила, которая сподвигает мать спасающую своего ребенка в экстренный момент поднимать целые грузовики – это как раз работа быстрых мышечных волокон типа IIб, деятельность которых стимулируется работой гармонов.

Да, легкоатлет на короткие дистанции (спринтер) использует те же самые мышцы, что и тежелоатлет для поднятия штанги (за исключением становой тяги при поднятии). Именно поэтому тяжелоатлеты могут поднять штангу, но не могут ее долго удерживать и тем более носить этот вес.
Да, именно БМВ при их силовом развитии и питании дают тот самый красивый мышечный объем.

Питательные элементы, которые кормят БМВ содержатся в основном именно в белках. Креатинофосфат вырабатывается нашим организмом, но при тренировках быстро используется. Если в питании не восполнять потребность мышц по белкам, то мышцы будут «кушать у самих себя» и следовательно не будут расти в объеме.

Многим легкоатлетам запрещают есть белковую пищу особенно перед соревнованиями, чтобы не рос объем мышц и мышечная масса.

Да, легкоатлет на длинные дистанции (он же стайер, он же марафонец) у него развиты те же самые мышцы, что и у борца сумо и практически в таком же соотношении. Да, таким образом и древние люди, которые загоняли мамонтов до усталости и жирные сумоисты используют одни и те же мышцы, только тренируют их разными способами (а если точнее тренируют несколько разные физические качества) и по разному питаются.
Медленные мышечные волокна при тренировке практически не растут в объеме – поэтому многие бодибилдеры в погоне за объемами практически совсем их не тренируют.

Если человек жирный - это не значит что он сумоист, если он не тренируется - это значит, что он просто жирный с мышечной атрофией и кучей болячек, в том числе из-за неправильного питания.

Именно энергообеспечение красных (медленных) мышечных волокон обеспечивает нашему организму выносливость погодных условий.

Быстрые волокна могут «стать медленными» под воздействием тренировок. Наоборот нет. Т.е. спринтер спустя годы тренировок на выносливость может стать марафонцем, марафонец же спринтером стать не сможет.

Мышцы при тренировке сначала расходуют белки и углеводы и только примерно через 40 мин времени начинают расщеплять жиры.
Многие пишут, что, для того, что бы избавиться от жира нужно делать аэробные упражнения (далее условное название «кардио» - хотя оно и не совсем точное).
Одно только НО.
Т.к. аэробные нагрузки помогают тренировать ММВ и их выносливость для того, чтобы они расщепили те же самые калории и кол-во жира им нужно сначала 40 мин, потом 1 час, потом 4 часа для получения того же самого результата.

Самый долгий непрерывный бег на длинные дистанции составляет 1300 миль (около 2000 км и длится больше суток). Самые длительные нагрузки выносливости у альпинистов – могут занимать по несколько месяцев как физической нагрузки так и нагрузки природных условий и высоты.

Т.к. БМВ быстро утомляются, а расщепление собственных жиров организм все равно не начинает раньше, чем через 30-40 мин, можно сначала делать силовую тренировку и потом переходить к аэробной среднеинтенсивной. Т.е. сначала силовые упражнения потом так называемое «кардио».

При высокой нагрузке обычно строятся тренировки через день. Например:
день силовые и на следующий день «кардио» – это считается оптимальным графиком для восстановления организма. В предсоревновательных тренировках в некоторых видах спорта используется схема перемежения по 2 тренировки в день: утро-вечер/вечер утро (т.е. утром силовые, вечером «кардио», на следующий день утром «кардио», вечером силовые).
Практически любые упражнения являются как анаэробными так и анаэробными – это зависит от скорости их выполнения, дыхания и ЧСС во время упражнения и определяются интенсивностью тренировок.

Кто-то спрашивал про интенсивность:

Интенсивность нагрузки – напряженность физической нагрузки во времени.

В зону низкоинтенсивных тренировок включены нагрузки, выполнение которых протекает при ЧСС до 134-136 уд/мин. Нагрузки с ЧСС ниже этой границы расцениваются как восстанавливающие или втягивающие и не оказывают существенного «стрессового» воздействия на организм.

Вторая зона нагрузок соответствует диапазону ЧСС от 136-158 уд/мин. Эта зона нагрузок выполняется преимущественно аэробно, не вызывающих даже при очень длительной работе активизации анаэробных процессов, и соответствует «устойчивому состоянию».

Третья зона включает нагрузки с ЧСС от 158-180 уд/мин. Нижней границей этой зоны является порог анаэробного обмена, при лактате превышающим 4 мМоль/л (36%). Верхняя граница соответствует достижению максимального потребления кислорода организмом. Энергетическое обеспечение аэробное и анаэробное. Активация гликолиза приводит к накоплению молочной кислоте. Эта зона является наиболее эффективно развивающей аэробные возможности организма. Увеличение продолжительности нагрузок обеспечивает аэробную выносливость.
Вторая и третья зона – считается среднеинтенсивными нагрузками.

В четвертой зоне ЧСС превышает 185-187 уд/мин и характеризуется достижением максимальной активности анаэробных механизмов. Характерна быстрая утомляемость. Чаще всего используется для тренировки специальных физических качеств. Эти тренировки считаются высокоинтенсивными.

В итоге для красивого тела и своего здоровья нужно выполнять все виды тренировок и тренировать все свои физические качества такие как:
взрывная сила, скорость, сила, выносливость, гибкость.


Позже выложу информацию о том как развить физические качества.



Источники:
Уч.пособие Гелецкий В.М. «Теория физической культуры и спорта» 2008г.
О.Усольцева «Спортивная гимнастика. Полное руководство по подготовке 2013
Программа спортивной подготовки по виду легкая атлетика 2013 г. (разработана на основе Федерального стандарта спортивной подготовки)
исследования Г.А. Маркова "Патологические изменения в организме" 2003г.
Платонов В.Н. "Система подготовки спорсмена в олимпийском спорте" 2004
"Медицинский справочник тренера" В.А. Геселевич 1976 г.
Ю.В. Байковский "Теория и методика тренировки в горных видах спорта" 2010</quote>