Механізм скорочення м'яза

У клітинах м’язів є мікроскопічні нитки, які складаються з білків актину й міозину. Вони розташовуються паралельно одна одній. Унаслідок дії сигналу нервової системи білкові нитки переміщуються відносно одна одної, і загальна довжина м’язового волокна зменшується. У результаті довжина всього м’яза стає меншою — м’яз скорочується.

Після припинення сигналів від нервової системи білкові нитки повертаються на свої місця, при цьому довжина м’яза збільшується і він розслабляється. Важливу роль у процесах скорочення і розслаблення відіграють йони Кальцію, які є сигналом для початку роботи м’яза.

Фізичні властивості м'язів

М’язи, як і будь-яка система, що виконує якусь роботу, мають певні характеристики, за якими цю роботу можна оцінити. Такими характеристиками є фізичні властивості м’язів. За допомогою цих властивостей можна порівнювати ефективність роботи різних м’язів.

Ознайомитися з ними можна в таблиці.

Фізичні властивості м’язів

Мал 28.1. Робота м’язів

Робота м’язів

Розрізняють два основні види роботи м’язів — статичну й динамічну (мал. 28.1). Під час статичної роботи м’язи напружуються, але не скорочуються. Коли людина утримує вантаж у витягнутій руці, виконується статична робота. Під час динамічної роботи м’язи почергово скорочуються й розтягуються. Людина підіймає й опускає вантаж — це приклад динамічної роботи.

Виконання тривалої або інтенсивної роботи призводить до стомлення м’язів. Під час статичної роботи стомлюються не самі м’язи, а нервові центри, клітини яких більше не можуть виробляти нові сигнали для м’язів. Під час динамічної роботи стомлення м’язів настає внаслідок нестачі кисню, зменшення утворення енергії та накопичення продуктів розпаду.

Після закінчення роботи, що зумовила стомлення, у період від починку відбувається збільшення працездатності м’язів (явище над відновлення). Це явище є підґрунтям процесів тренування. Якщо постійно навантажувати м’язи, вони будуть краще працювати. Однак слід знати, що за надто великих навантажень надвідновлення не настає.

• ККД роботи окремої м'язової клітини достатньо високий — приблизно 50 %. А от ККД м'яза в цілому менший — десь 20 %. Ці результати досить близькі до ефективності двигунів внутрішнього згоряння. Сучасні бензинові двигуни мають ККД 25-30 %, а дизельні — 40-50 %.

• ККД м'язів людини в умовах холоду знижується. Це дозволяє організму виділяти більше енергії у вигляді тепла й підтримувати потрібну температуру тіла.

У процесі роботи м’язів активну участь беруть білкові структури, побудовані з білків актину й міозину. Фізичними якостями м’язів є їхня сила, швидкість скорочення, витривалість і тонус. Робота, яку виконують м’язи, може бути статичною або динамічною.