Спортивная фигура требует постоянной кропотливой работы в виде правильного питания и регулярных тренировок. Но даже если цель уже достигнута, останавливаться нельзя. Ведь без физических нагрузок мышцы снова вернутся к прежнему состоянию. Какова структура мышц? Что влияет на их объем и функциональность?
Из чего состоят мышцы?
В основе каждой мышцы содержится мышечное волокно или миоциты. Это не только клетки, образующие ткани, а отдельные единицы, способные к сокращению. Миоцит – это клетка диаметром 10-100 мкм, состоящая из множества ядер.
Интересный факт: в составе мышц около 75% занимает вода, все остальное – плотные вещества, среди которых первое место принадлежит белкам. Примечательно, что состав мышц меняется в зависимости от этапа развития организма.
Она покрыта оболочкой, которая называется сарколеммой, а внутри заполнена саркоплазмой с миофибриллами и многочисленными органеллами. Каждая миофибрилла состоит из саркомеров и представляет собой нитевидное образование. Таким образом, саркомера – это базовая единица мышц, построенная из различных белков, среди которых стоит выделить:
- Актин – состоит преимущественно из остатков аминокислот и отвечает за сокращение.
- Миозин – занимает 65% от всего белкового состава мышц.
- Актомиозин – комплекс белков, сочетающий миозин и актин.
Миофибриллы имеют очень маленькую толщину – до 1 мкм. На основании того, сколько в мышечных волокнах миофибрилл, их делят на белые и красные. Белые мышечные волокна сокращаются быстрее, так как в них содержится больше миофибрилл и соответственно меньше плазмы. В красных волокнах больше специального белка – миоглобина.
За счет чего растут мышцы?
Выделяют два типа роста мышечных тканей:
- гипертрофия;
- гиперплазия.
Гипертрофия – это увеличение объема мышечных клеток, которое происходит за счет регулярных тренировок. При этом мускулы могут расти из-за уплотнения тканей и увеличения цитоплазмы в клетках.
Гиперплазия – рост количества мышечных клеток, благодаря достаточному питанию. Ученые считают, что изначально каждый человек получает определенное количество миоцитов на генетическом уровне. А совокупность сбалансированного рациона и тренировок позволяет изменить это количество.
Сокращение мышц
На базовых процессах основываются программы спортсменов. Для мышечного роста необходимо употреблять большое количество белковой пищи. А под влиянием физических нагрузок происходит трансформация белка – утолщение волокон.
Причем рост мускулатуры начинается спустя несколько часов после тренировки. Под нагрузками предполагаются силовые занятия с постепенным увеличением весов. В противном случае мышцы привыкают и прекращают увеличиваться – перестают испытывать стресс.
Интересный факт: согласно разным подсчетам, количество мышц в теле человека – от 639 до 850 (зависит от метода группирования). Самые крупные отвечают за движение ног – ягодичные мышцы. А самые мелкие мускулы расположены в ушах.
Как происходит уменьшение мышц?
Наш организм устроен таким образом, что все его составляющие должны работать. В противном случае на них нет смысла тратить лишнюю энергию. Даже если мускулы используются неактивно, на их поддержание уходит большое количество энергии.
Мышцы сокращаются за счет энергии, которая высвобождается в ходе реакции расщепления вещества АТФ – аденозинтрифосфорной кислоты. Но природа мышечных клеток такова, что даже в расслабленном состоянии в них эта кислота накапливается в таком же количестве.
Разрушение белков происходит в активных центрах протеасомы
Чтобы потратить энергию с большей пользой, организм избавляется от ненужных белков, которые и представляют собой основу мускулов. Как именно происходит анализ белка на пригодность, достоверно не изучено.
Однако ученым удалось разобраться в сложной системе, которая участвует в их разрушении. К слову, это открытие произошло в 2004 году при участии специалистов в области биохимии.
Они обнаружили, что в организме присутствует многобелковый комплекс – протеасома. Сперва ненужные вещества помечаются при помощи особого белка – убиквитина, который к ним прикрепляется. Это служит сигналом для дальнейшей работы протеасомы. В результате сложных процессов лишние белки расщепляются на аминокислоты.
Мышцы без нагрузки уменьшаются в объеме, поскольку незадействованные белки становятся обузой для организма. На них расходуется большое количество энергии. Комплекс белков под названием протеасома сперва помечает «мишени» с помощью убиквитина. Затем происходит поэтапное расщепление ненужных белков и соответствующее уменьшение мускулатуры.