МедУнивер - MedUniver.com Все разделы сайта Видео по медицине Книги по медицине Форум консультаций врачей  
Рекомендуем:
Физиология человека:
Физиология
Физиология клетки
Физиология эндокринной системы
Физиология пищеварительной системы
Физиология клеток крови
Физиология обмена веществ, питания
Физиология почек, КЩС, солевого обмена
Физиология репродуктивной функции
Физиология органов чувств
Физиология нервной системы
Физиология иммунной системы
Физиология кровообращения
Физиология дыхания
Физиология водолазов, дайверов
Видео по физиологии
Книги по физиологии
Форум
 

Мощность мышц. Выносливость мышц

Механическая работа, выполняемая мышцей, равна произведению развиваемой ею силы и расстояния, на протяжении которого она действует. Мощность мышечного сокращения отличается от силы мышцы, поскольку мощность является мерой общего количества работы, выполняемой в единицу времени. Следовательно, мощность определяется не только силой мышечного сокращения, но также расстоянием сокращения и числом сокращений в минуту. Мышечная мощность обычно измеряется в килограммометрах (кгм) в минуту. Например, о мышце, которая может поднимать вес, равный 1 кг, на высоту 1 м или сдвигать некий объект в сторону с силой 1 кг на расстояние 1 м за 1 мин, говорят, что ее мощность равна 1 кгм/мин. Максимальная мощность, развиваемая всеми мышцами очень тренированного спортсмена при условии их совместной работы, примерно следующая.

Мощность мышц. Выносливость мышц

Таким образом, ясно, что человек может развивать чрезвычайную мощность в течение коротких периодов времени, например во время забега на 100 м, который полностью завершается в течение 10 сек, тогда как для долговременных нагрузок, требующих выносливости, выходная мощность мышц составляет лишь 1/4 от первоначальной мощности.

Это не означает, что спортивная производительность человека в 4 раза больше в период первичного всплеска по сравнению со следующими 30 мин, поскольку эффективность при переводе мощности мышц на производительность спортсмена часто гораздо меньше во время быстрой активности, чем во время длительной активности, но менее быстрой. Так, скорость бега на 100 м лишь в 1,75 раз выше скорости 30-минутного бега, несмотря на четырехкратную разницу допустимой мощности мышц при кратковременном беге по сравнению с длительным.

Другой мерой мышечной деятельности является выносливость. Это в большой степени зависит от снабжения мышцы питательными веществами, особенно от запасов гликогена в мышце перед периодом ее сократительной активности. Человек, находящийся на диете с высоким содержанием углеводов, накапливает в мышцах гораздо больше гликогена, чем человек на смешанной или богатой жирами диете. Следовательно, высокое содержание углеводов в диете значительно повышает выносливость. Когда спортсмены бегут марафонскую дистанцию, их выносливость (измеряемая временем, в течение которого они могут выдерживать бег вплоть до полного истощения) приблизительно следующая.

Мощность мышц. Выносливость мышц

Эти различия объясняются соответствующим количеством гликогена, накопленного в мышце до начала бега.

Мощность мышц. Выносливость мышц

а) Системы мышечного метаболизма во время физической деятельности. В мышцах присутствуют те же метаболические системы, как и в других частях тела. Однако для понимания пределов физической активности чрезвычайно важны особые количественные показатели активности трех метаболических систем, которые представлены:

(1) системой фосфокреатин-креатин;

(2) системой гликоген-молочная кислота;

(3) аэробной системой.

Аденозинтрифосфат. Истинным источником энергии для мышечного сокращения является аденозинтрифосфат, формула которого выглядит следующим образом:
Аденозин-РО3 ~ РО3 ~ РО3-

Связи, прикрепляющие две последние фосфатные группы к молекуле, обозначенные символом ~, являются высокоэнергетическими фосфатными связями. Каждая из этих связей хранит 7300 калорий энергии на моль АТФ при стандартных условиях (при физиологических условиях в организме даже немного больше - обсуждается в отдельной статье на сайте, просим вас пользоваться формой поиска выше). Следовательно, при удалении одной фосфатной группы выделяется более 7300 калорий для обеспечения энергией процесса мышечного сокращения. Затем при удалении второй фосфатной группы становятся доступными еще 7300 калорий. Удаление первой группы превращает АТФ в аденозиндифосфат, а удаление второй группы превращает АДФ в аденозинмонофосфат.

Количества АТФ в мышцах даже у хорошо тренированного спортсмена достаточно для поддержания максимальной мощности мышц лишь в течение примерно 3 сек, что может обеспечить энергией только половину забега на 50 м. Следовательно, кроме нескольких секунд, важно постоянное образование АТФ даже при выполнении кратковременных спортивных нагрузок. На рисунке ниже показана общая метаболическая система, в которой в процессе разрушения АТФ до АДФ и затем — до АМФ, выделяется энергия для мышечного сокращения.

Мощность мышц. Выносливость мышц
Основные метаболические системы, снабжающие энергией мышечное сокращение

Слева на рисунке показаны три метаболические системы, обеспечивающие постоянное снабжение мышечных волокон АТФ.

Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021

- Также рекомендуем "Система фосфокреатин-креатин. Система гликоген-молочная кислота"

Оглавление темы "Спортивная медицина":
1. Спортсмены мужчины и женщины. Сила мышц
2. Мощность мышц. Выносливость мышц
3. Система фосфокреатин-креатин. Система гликоген-молочная кислота
4. Аэробная система энергообеспечения мышц. Кислородный долг
5. Восстановление мышечного гликогена. Питательные вещества для мышц
6. Мышечная гипертрофия. Быстрые и медленные мышечные волокна
7. Дыхание при физической нагрузке. Пределы легочной вентиляции
8. Газы крови во время физической нагрузки. Влияние курения на легочную вентиляцию
9. Мышечный кровоток. Гипертрофия сердца при тренировках
10. Производительность сердца. Температура тела при физической нагрузке
11. Тепловой удар спортсменов. Возмещение потери хлорида натрия и калия у спортсменов
12. Лекарственные препараты спортсменов. Тренированность тела
Медунивер Мы в Telegram Мы в YouTube Мы в VK Форум консультаций врачей Контакты, реклама
Информация на сайте подлежит консультации лечащим врачом и не заменяет очной консультации с ним.
См. подробнее в пользовательском соглашении.