Fibre muscolari sottili formano ogni muscolo scheletrico. Il loro spessore è solo di circa 0,05-0,11 mm e la lunghezza raggiunge i 15 cm Le fibre muscolari del tessuto muscolare striato sono raccolte in fasci, che includono 10-50 fibre ciascuna. Questi fasci sono circondati da tessuto connettivo (fascia).
Anche il muscolo stesso è circondato dalla fascia. Circa l'85-90% del suo volume è costituito da fibre muscolari. Il resto sono i nervi e i vasi sanguigni che scorrono tra di loro. Alle estremità, le fibre muscolari del tessuto muscolare striato passano gradualmente nei tendini. Questi ultimi sono attaccati alle ossa.
Mitocondri e miofibrille nei muscoli
Considera la struttura della fibra muscolare. Nel citoplasma (sarcoplasma) contiene un gran numero di mitocondri. Svolgono il ruolo di centrali elettriche in cui avviene il metabolismo e si accumulano sostanze ricche di energia, nonché quelle necessarie per soddisfare il fabbisogno energetico. Come parte di qualsiasiUna cellula muscolare ha diverse migliaia di mitocondri. Occupano circa il 30-35% della sua massa totale.
La struttura della fibra muscolare è tale che una catena di mitocondri si allinea lungo le miofibrille. Questi sono fili sottili che forniscono contrazione e rilassamento dei nostri muscoli. Di solito in una cella ci sono diverse decine di miofibrille, mentre la lunghezza di ciascuna può raggiungere diversi centimetri. Se sommi la massa di tutte le miofibrille che compongono la cellula muscolare, la sua percentuale sulla massa totale sarà di circa il 50%. Lo spessore della fibra, quindi, dipende principalmente dal numero di miofibrille in essa contenute, oltre che dalla loro struttura trasversale. A loro volta, le miofibrille sono costituite da un gran numero di minuscoli sarcomeri.
Le fibre striate sono caratteristiche dei tessuti muscolari sia delle donne che degli uomini. Tuttavia, la loro struttura è leggermente diversa a seconda del sesso. Secondo i risultati di una biopsia del tessuto muscolare, si è concluso che la percentuale di miofibrille nelle fibre muscolari delle donne è inferiore a quella degli uomini. Questo vale anche per le atlete di alto livello.
A proposito, la massa muscolare stessa è distribuita in modo non uniforme in tutto il corpo nelle donne e negli uomini. La stragrande maggioranza nelle donne è nella parte inferiore del corpo. Nella parte superiore, i volumi dei muscoli sono piccoli, e loro stessi sono piccoli e spesso completamente non allenati.
Fibre rosse
A seconda della fatica, della colorazione istochimica e delle proprietà contrattili, le fibre muscolari sono suddivise nei seguenti due gruppi: bianche e rosse. I rossi rappresentano il lentofibre di piccolo diametro. Per ottenere energia, usano l'ossidazione degli acidi grassi e dei carboidrati (un tale sistema di produzione di energia è chiamato aerobico). Queste fibre sono anche chiamate contrazione lenta o lenta. A volte sono indicate come fibre di tipo 1.
Perché le fibre rosse hanno preso il nome
Rosso sono chiamati per il fatto che hanno un colore istochimico rosso. Questo perché queste fibre contengono molta mioglobina. La mioglobina è una speciale proteina del pigmento che ha un colore rosso. La sua funzione è quella di fornire ossigeno in profondità nella fibra muscolare dai capillari sanguigni.
Caratteristiche delle fibre rosse
Le fibre muscolari lente hanno molti mitocondri. Svolgono il processo di ossidazione, necessario per la produzione di energia. Le fibre rosse sono circondate da un'ampia rete di capillari. Sono necessari per fornire una grande quantità di ossigeno insieme al sangue.
Le fibre muscolari lente si adattano bene all'implementazione del sistema aerobico di generazione di energia. La forza delle loro contrazioni è relativamente piccola. La velocità con cui consumano energia è sufficiente per accontentarsi del solo metabolismo aerobico. Le fibre rosse sono ottime per attività a bassa intensità e di lunga durata come camminare e fare jogging, nuoto a distanza, aerobica e altro ancora.
La contrazione della fibra muscolare fornisceeseguire movimenti che non richiedono molto sforzo. Grazie a lui, anche la postura viene mantenuta. Queste fibre striate sono caratteristiche dei tessuti muscolari, che sono inclusi nel lavoro a carichi che vanno dal 20 al 25% della forza massima possibile. Sono caratterizzati da un'eccellente resistenza. Tuttavia, le fibre rosse non funzionano durante le distanze di sprint, il sollevamento di carichi pesanti, ecc., poiché questi tipi di carichi comportano un consumo e una ricezione di energia abbastanza rapidi. Ecco a cosa servono le fibre bianche, di cui parleremo ora.
Fibre bianche
Sono anche chiamate fibre di tipo 2 a contrazione rapida. Il loro diametro è maggiore di quelli rossi. Per ottenere energia utilizzano principalmente la glicolisi (cioè il loro sistema di produzione di energia è anaerobico). Le fibre veloci contengono meno mioglobina. Ecco perché sono bianchi.
Ripartizione ATP
Le fibre veloci sono caratterizzate da un'elevata attività dell'enzima ATPasi. Ciò significa che la rottura dell'ATP avviene rapidamente, ottenendo una grande quantità di energia, necessaria per un lavoro intenso. Poiché le fibre bianche sono caratterizzate da un alto tasso di consumo energetico, necessitano anche di un alto tasso di recupero delle molecole di ATP. E solo il processo di glicolisi può fornirlo, poiché, a differenza dell'ossidazione, si verifica nel sarcoplasma delle fibre muscolari. Pertanto, non è richiesto il rilascio di ossigeno ai mitocondri, così come il rilascio di energia da questi ultimi alle miofibrille.
Perché le fibre bianche si stancano rapidamente
GrazieLa glicolisi è la formazione di lattato (acido lattico), che si accumula rapidamente. Per questo motivo, le fibre bianche si stancano abbastanza rapidamente, il che alla fine impedisce al muscolo di funzionare. Nelle fibre rosse durante la formazione aerobica, non si forma acido lattico. Ecco perché possono mantenere una tensione moderata per lungo tempo.
Caratteristiche delle fibre bianche
Le fibre bianche sono caratterizzate da un grande diametro rispetto a quelle rosse. Inoltre, contengono molto più glicogeno e miofibrille, ma hanno meno mitocondri. Questo tipo di cellula della fibra muscolare contiene anche creatina fosfato (CP). È richiesto nella fase iniziale del lavoro ad alta intensità.
Soprattutto, le fibre bianche sono adatte per fare sforzi potenti, veloci, ma a breve termine, poiché hanno una bassa resistenza. Le fibre veloci, rispetto alle fibre lente, sono in grado di contrarsi 2 volte più velocemente e sviluppano anche una forza 10 volte maggiore. È grazie a loro che una persona sviluppa la massima velocità e forza. Se il lavoro richiede il 25-30% dello sforzo massimo e oltre, significa che sono le fibre bianche a prendervi parte. Sono divisi in base al metodo per ottenere energia nei seguenti 2 tipi.
Fibre muscolari glicolitiche veloci
Il primo tipo sono le fibre glicolitiche veloci. Il processo di glicolisi viene utilizzato da loro per ottenere energia. In altre parole, sono in grado di utilizzare solo il sistema energetico anaerobico che favorisce la formazione di acido lattico (lattato). Di conseguenza, queste fibre non producono energia con la partecipazione dell'ossigeno, cioè aerobicamente. Le fibre glicolitiche veloci sono caratterizzate dalla massima velocità e forza di contrazione. Svolgono un ruolo importante nell'aumento di peso per i bodybuilder e forniscono anche la massima velocità per i corridori e i nuotatori sprint.
Fibre glicolitiche ad ossidazione rapida
Il secondo tipo è costituito da fibre ossidative-glicolitiche veloci. Sono anche chiamati transitori o intermedi. Queste fibre sono una sorta di tipo intermedio tra le fibre muscolari lente e veloci. Sono caratterizzati da un potente sistema di produzione di energia (anaerobico), tuttavia si adattano anche all'attuazione di un carico aerobico abbastanza intenso. In altre parole, queste fibre possono sviluppare un'elevata forza e un'elevata velocità di contrazione. La principale fonte di energia è la glicolisi. Allo stesso tempo, se l'intensità della contrazione diventa bassa, sono in grado di utilizzare l'ossidazione in modo abbastanza efficace. Questo tipo di fibra si attiva quando il carico è compreso tra il 20 e il 40% del massimo. Tuttavia, quando è di circa il 40%, il corpo umano passa immediatamente all'uso di fibre glicolitiche veloci.
Il rapporto tra fibre lente e veloci nel corpo
Sono stati condotti studi, durante i quali è stato stabilito il fatto che il rapporto tra fibre veloci e lente nel corpo umano è determinato geneticamente. Se parliamo della persona media, ha circa 40-50% lento e circa il 50-60% veloce. Tuttavia, ognuno di noi è individuale. Nel corpo di una determinata persona possono predominare sia le fibre bianche che quelle rosse.
Anche il loro rapporto proporzionale nei diversi muscoli del corpo non è lo stesso. Questo perché i muscoli e i loro gruppi nel corpo svolgono funzioni diverse. È per questo che le fibre muscolari trasversali hanno una composizione abbastanza diversa. Ad esempio, i tricipiti e i bicipiti contengono circa il 70% di fibre bianche. Un po' meno nella coscia (circa il 50%). Ma nel muscolo gastrocnemio di queste fibre, solo il 16%. Cioè, se il compito funzionale di un particolare muscolo include un lavoro più dinamico, ne avrà di più veloci, non lenti.
Collegamento del potenziale nello sport con tipi di fibre muscolari
Sappiamo già che il rapporto complessivo delle fibre rosse e bianche nel corpo umano è determinato geneticamente. Per questo motivo, persone diverse hanno un potenziale diverso nelle attività sportive. Alcune persone sono più brave negli sport che richiedono resistenza, mentre altre sono più brave negli sport di forza. Se predominano le fibre lente, sono molto più adatti ad una persona lo sci, la maratona, il nuoto a lunga distanza, ecc., cioè gli sport che coinvolgono principalmente il sistema di generazione di energia aerobica. Se nel corpo sono presenti fibre muscolari più veloci, è possibile ottenere buoni risultati nel bodybuilding, nello sprint, nel nuoto sprint, nel sollevamento pesi, nel powerlifting e in altri sport in cui l'energia esplosiva è di primaria importanza. E leicome già sai, solo le fibre muscolari bianche possono fornire. I grandi velocisti ne sono sempre dominati. Il loro numero nei muscoli delle gambe raggiunge l'85%. Se c'è un rapporto approssimativamente uguale di diversi tipi di fibre, la distanza media nella corsa e nel nuoto è perfetta per una persona. Tuttavia, quanto sopra non significa affatto che se predominano le fibre veloci, una persona del genere non sarà mai in grado di correre una distanza di maratona. Lo correrà, ma sicuramente non diventerà un campione in questo sport. Al contrario, se ci sono molte più fibre rosse nel corpo, i risultati nel bodybuilding saranno peggiori per una persona simile che per la persona media, il cui rapporto tra fibre rosse e bianche è approssimativamente uguale.
