2. Строение скелетных мышц

Эта глава содержит основную информацию о мышцах, имеющихся в теле человека и их строении.

У человека имеется три вида мышечной ткани:

1. исчерченная (поперечнополосатая),
2. сердечная исчерченная,
3. неисчерченная (гладкая).

Из этих трех видов мышечной ткани для бодибилдинга наибольший интерес представляет исчерченная (поперечнополосатая) мышечная ткань, поскольку именно она входит в состав скелетных мышц и составляет их основу.

Cтроение поперечнополосатой мышечной ткани

Если говорить об общем количестве мышц, то можно сказать, что в теле человека насчитывается около 600 мышц. Большинство из них парные и расположены симметрично по обеим сторонам тела.

Общая масса мышц составляет:
— у мужчин — 42% веса тела,
— у женщин — 35%,
— у спортсменов — 45-52%.

Более 50% веса всех мышц расположено на нижних конечностях, 25-30% -на верхних конечностях, 20-25% -в области туловища и головы. Под влиянием систематической тренировки происходят структурная перестройка мышц, увеличение их веса и объема. Этот процесс получил название функциональной гипертрофии.

Основной структурной единицей мышцы является мышечное волокно. Отдельное мышечное волокно имеет длину от 0,1 до 2-3 см (в портняжной мышце до 12 см) и толщину от 0,01 до 0,2 мм. Мышечное волокно окружено оболочкой — сарколеммой, на поверхности которой располагаются окончания двигательных нервов. К одному волокну может подходить несколько нервных окончаний.

Нервные окончания, находящиеся в мышцах, называются рецепторами и эффекторами. Рецепторы воспринимают степень сокращения и растяжения мышцы, скорость и силу движения. От рецепторов, информация поступает в центральную нервную систему, сигнализируя о состоянии мышц. По эффекторам импульсы из центральной нервной системы поступают к мышцам, вызывая их возбуждение. Сила сокращения возбужденных мышц изменяется в зависимости от частоты нервных импульсов. Чем больше частота нервных импульсов — тем больше интенсивность сокращения.

Сарколемма, (оболочка, окружающая мышечное волокно) отгораживает внутреннее содержимое мышечного волокна от омывающей его межклеточной жидкости. Все внутреннее пространство мышечного волокна занято саркоплазмой, представляющей собой коллоидную белковую структуру, в которую вкраплены глыбки гликогена, жировые капли и некоторое другие включения. В саркоплазме имеются различные субклеточные частицы: ядра, митохондрии, миофибриллы, рибосомы и др. Их функция заключается в регуляции обмена веществ в мышечном волокне путем воздействия на синтез специфических мышечных белков.

Миофибриллы — это длинные специализированные органеллы мышечной клетки, осуществляющие функцию сокращения. Внутри каждого волокна их находится более 2000. В нетренированных мышцах миофибриллы располагаются рассеяно, а в тренированных — они сгруппированы в пучки Конгейма. Процесс группировки миофибрилл в пучки называется внутримышечной координацией. Благодаря этому процессу на начальных этапах тренировки происходит увеличение силы мышц без существенного увеличения мышечного поперечника.

Митохондрии, располагающиеся между миофибриллами, представляют собой частицы, имеющие двухслойные мембраны. В мембранах митохондрий располагаются ферменты биологического окисления. Митохондрии являются энергетическими центрами, в них вырабатывается 80-90% всей необходимой мышце энергии (в виде аденозинтрифосфорной кислоты или, сокращенно, — АТФ).

Внутри саркоплазмы находится система продольных и поперечных трубочек, мембран, пузырьков, носящая название саркоплазматической сети или саркоплазматического ретикулума, который делит саркоплазму на отдельные отсеки, где протекают различные биохимические процессы. Пузырьки и трубочки саркоплазматического ретикулума оплетают каждую миофибриллу. Через трубочки, связанные с наружной клеточной мембраной (Т — система), возможет прямой обмен веществами между клеточными органеллами и межклеточной жидкостью. Трубочки могут служить и для распространения волны возбуждения от наружной мембраны к внутренним зонам.

Если рассмотреть химический состав мышечных волокон, то можно заметить, что в мышечной ткани содержится от 70 до 80% воды. Функции воды в клетке многообразны:

— вода служит растворителем для многих веществ;
— в составе коллоидных частиц вода входит в клеточные структуры;
— вода является непременным участником многих химических реакций.

Из сухого остатка 80-85% приходится на долю белков. Около 40% всех мышечных белков находится в миофибриллах, около 30%- в саркоплазме, около 14% — в митохондриях, около 15% — в сарколемме, остальные в ядрах и других клеточных органеллах.