- •Содержание
- •1 Гипертрофия скелетных мышц человека и методы ее оценки
- •1.1 Классификации скелетных мышц
- •1.2 Особенности функционирования веретенообразных и перистых мышц
- •1.3 Морфологические показатели, характеризующие степень гипертрофии скелетных мышц, и методы их оценки
- •1.3.1. Площадь поперечного сечения и объем скелетных мышц
- •1.3.2. Методы оценки морфологических показателей скелетных мышц
- •1.3.3. Обхватные размеры тела человека и способы их измерения
- •1.4.1. Локализация гипертрофической реакции мышцы
- •1.4.2. Расположение мышц
- •1.4. Факторы, влияющие на гипертрофию скелетных мышц
- •1.4.3. Влияние пола на гипертрофию скелетных мышц
- •1.4.4. Влияние возраста но гипертрофию скелетных мышц
- •1.5. Влияние силовой тренировки на морфологические характеристики скелетных мышц
- •Контрольные вопросы
- •2 Факторы, влияющие на гипертрофию скелетной мышцы
- •2.1. Скелетная мышца как орган
- •2.2. Соединение мышечных и сухожильных волокон
- •2.3. Соединение мышечного волокна и двигательного нерва
- •2.4. Управление активностью мышцы со стороны цнс
- •2.5. Биохимия процессов сокращения на уровне мышцы
- •2.6. Параметры, определяющие объем скелетных мышц
- •2.7. Методы оценки параметров, определяющих объем скелетных мышц
- •2.8. Влияние силовой тренировки на параметры, определяющие объем скелетных мышц
- •Контрольные вопросы
- •3 Факторы, определяющие гипертрофию скелетной мышцы с учетом типов мышечных волокон
- •3.1. Типы мышечных волокон
- •3.2. Типы двигательных единиц
- •3.3. Регуляция силы и скорости сокращения мышцы центральной нервной системой
- •3.4. Параметры, определяющие объем мышцы с учетом типов мышечных волокон
- •3.5. Факторы, влияющие на площадь поперечного сечения мышечных волокон различных типов
- •3.6. Влияние силовой тренировки на площадь поперечного сечения мышечных волокон различных типов
- •3.7. Факторы, определяющие композицию мышечных волокон в скелетных мышцах
- •3.8. Методы оценки композиции мышечных волокон в скелетных мышцах
- •3.8.1. Инвазивные методы оценки композиции мышечных волокон в скелетных мышцах
- •3.8.2. Неинвазивные методы оценки композиции мышечных волокон в скелетных мышцах
- •Контрольные вопросы
- •4 Факторы, определяющие гипертрофию скелетной мышцы на уровне мышечного волокна
- •4.1. Состав мышечного волокна
- •4.2. Строение мышечного волокна
- •4.3. Сокращение и расслабление мышечного волокна
- •4.4. Биохимические процессы, происходящие в мышечном волокне при сокращении и расслаблении мышцы
- •4.6. Изменение концентрации атф, КрФ и лактата в скелетных мышцах в процессе работы
- •4.5. Состав, строение и морфофункционадьная характеристика мышечных волокон различных типов
- •4.6. Параметры, определяющие объем мышечного волокна
- •4.7. Влияние тренировки на параметры, определяющие гипертрофию мышечного волокна
- •4.8. Гистогенез мышечных волокон
- •4.9. Регенерация мышечных волокон
- •Контрольные вопросы
- •5 Факторы, определяющие гипертрофию скелетных мышц на уровне миофибриллы
- •5.1. Состав и структура миофибриллы
- •5.2. Состав и структура саркомера
- •5.2.1. Состав и структура толстого филамента
- •5.2.2. Состав и структура тонкого филамента
- •5.2.3. Состав и структура z-диска
- •5.2.4. Состав и структура м-диска
- •5.3. Модель сокращения мышцы на уровне саркомера
- •5.4. Параметры, определяющие объем миофибриллы
- •5.5. Влияние силовой тренировки на параметры миофибрилл
- •Контрольные вопросы
- •6 Гипертрофия скелетных мышц как проявление долговременной адаптации человека к физическим нагрузкам
- •6.1. Понятие адаптации организма человека к физическим нагрузкам
- •6.2. Виды адаптации и тренировочного эффекта
- •6.3. Условия адаптации
- •6.4. Виды гипертрофии мышечных волокон
- •6.5. Гипотезы миофибриллярной гипертрофии мышечных волокон
- •6.6. Механическое повреждение мышечных волокон как стимул повышенного синтеза белка в мышцах
- •Контрольные вопросы
- •7 Метаболизм белков в организме человека
- •7.1. Строение и функции нуклеиновых кислот
- •7.2. Строение молекулы белка
- •7.3. Переваривание и всасывание белков
- •7.4. Катаболизм белков в мышечных волокнах
- •7.5. Синтез белков в мышечных волокнах
- •7.6. Миофибриллогенез
- •7.7. Формирование новых мышечных волокон и их гиперплазия
- •7.8 Концепции, объясняющие повышенный синтез бедка в скелетных мышцах при выполнении силовых тренировок
- •Контрольные вопросы
- •8 Влияние различных параметров тренировки на гипертрофию скелетных мышц
- •8.1. Факторы, сопутствующие миофибриллярной гипертрофии скелетных мышц
- •8.1.1. Увеличение силы скелетных мышц
- •8.1.2. Мышечные боли, возникающие ори выполнении силовых упражнений
- •8.2. Влияние силовой тренировки с отягощениями различной массы на гипертрофию скелетных мышц
- •8.2.1. Характеристика силовой тренировки с отягощением различной массы
- •8.2.2. Гипотеза, объясняющая тренировочные эффекты воздействия на скелетные мышцы отягощений различной массы
- •8.3. Влияние силовой тренировки, выполняемой в различных режимах мышечного сокращения, на гипертрофию скелетных мышц
- •8.3.1. Тренировочные эффекты воздействия на скелетные мышцы работы в различных режимах
- •8.3.2. Гипотезы, объясняющие тренировочные эффекты воздействияно скелетные мышцы роботы в различных режимах
- •8.4. Влияние тренировки методом «до отказа» на гипертрофию скелетных мышц
- •8.4.1. Характеристика метода «до отказа»
- •8.4.2. Тренировочные эффекты воздействия на скелетные мышцы тренировки методом «до отказа»
- •8.4.3. Гипотезы, объясняющие тренировочные эффекты воздействия но скелетные мышцы роботы методом «до отказа»
- •8.5. Влияние прекращения тренировки и последующего ее возобновления на гипертрофию скелетных мышц
- •8.6. Влияние порядка упражнений, используемых в тренировке, на силу и гипертрофию скелетных мышц
- •8.7. Влияние различных программ тренировки на силу и гипертрофию скелетных мышц
- •Контрольные вопросы
- •Глоссарий
Глоссарий
Адаптация — структурно-функциональная перестройка организма, позволяющая обеспечить его жизнеспособность в изменяющихся условиях и представляющая собой процесс адекватного приспособления организма к окружающей среде.
Аденозинтрифосфат (АТФ) — основное макроэргическое соединение организма. В условиях организма при расщеплении одного моля АТФ (506 г) выделяется 10-12 ккал (42-50 кДж).
Актин — основной белок, входящий в состав тонкого филамента.
Аминокислоты — обязательные составные части белков.
Анатомический поперечник — площадь, соответствующая разрезу, перпендикулярному длине мышцы.
Атрофия — уменьшение объема органа под влиянием различных факторов.
Ацетилхолин — нейромедиатор, который выделяют нервные окончания в синаптическую щель при поступлении по аксону мотонейрона нервного импульса.
Ацидоз — повышение кислотности крови, сопровождающееся снижением значения рН и обусловленное накоплением органических кислот. При напряженной мышечной работе ацидоз приводит к развитию утомления.
Аэробный путь ресинтеза АТФ (синонимы: тканевое дыхание, аэробное или окислительное фосфорилирование) — основной способ образования АТФ с использованием различных энергетических источников (жиров, углеводов, аминокислот и др.) при участии кислорода.
Базалъная мембрана — внешняя оболочка мышечного волокна.
Биопсия мышцы (от греч, bios — жизнь, opsis — вид, зрелище) — извлечение крошечного кусочка ткани из брюшка мышцы в целях последующего его исследования.
Вторичная структура белка — пространственная форма полипептидных цепей.
Ген — участок молекулы ДНК, содержащий информацию об одном белке.
Гидролиз АТФ — химическая реакция взаимодействия АТФ с водой, в результате которой выделяется энергия.
Гиперплазия миофибрилл — увеличение количества миофибрилл в мышечном волокне.
Гиперплазия мышечных волокон — увеличение количества мышечных волокон в мышце.
Гипертрофия — увеличение объема органа под воздействием различных факторов.
Гипертрофия мышечного волокна — увеличение объема мышечного волокна под воздействием различных факторов.
Гипоксия — состояние кислородного голодания тканей.
Гистогенез (от греч. histos — ткань и ...генез — развитие тканей) — совокупность закономерно протекающих процессов, обеспечивающих возникновение, существование и восстановление тканей животных организмов с их специфическими в разных органах свойствами.
Гликолитический путь ресинтеза АТФ (гликолиз) — анаэробный путь ресинтеза АТФ, использующий гликоген, содержащийся в мышечных волокнах, и глюкозу крови.
Двигательная единица (ДЕ) — функциональная система, состоящая из мотонейрона и иннервируемых им мышечных волокон.
ДЕтипа S (slow) — медленная, устойчивая к утомлению ДЕ.
ДЕтипа FR (fast resistant)— быстрая, устойчивая к утомлению ДЕ.
ДЕтипа /^(fast fatigable) — быстрая, быстроутомляемая ДЕ.
Дифференцировка — приобретение клеткой определенной структуры для выполнения конкретной функции.
Долговременная адаптация — структурно-функциональная перестройка, происходящая в организме в ответ на длительное или многократное воздействие физической нагрузки.
Изометрический режим сокращения мышцы — режим сокращения, при котором длина мышцы не изменяется.
Инвазивные методы оценки композиции MB — повреждающие (прямые) методы оценки композиции мышц (биопсия с последующим гистохимическим исследованием мышечных волокон).
Запаздывающие болезненные ощущения (DOMS) — мышечные боли, возникающие через один—три дня после изнурительной физической нагрузки.
Катаболизм белков (протеолиз) — расщепление белков под воздействие различных факторов.
Катепсины — ферменты, расщепляющие белки в мышечных волокнах.
Клетки-сателлиты — стволовые клетки, расположенные между ба- зальной мембраной и сарколеммой мышечного волокна.
Кодон (триплет) — сочетание трех азотистых оснований, последовательно расположенных в молекуле ДНК, соответствующее определенной аминокислоте.
Комплекс Голъджи — мембранная органелла мышечного волокна, имеющая вид плоских цистерн, на периферии которых имеются многочисленные мелкие пузырьки.
Композиция мышечных волокон — процентное соотношение в мышце волокон различных типов.
Компьютерная томография — метод неразрушающего послойного исследования внутренней структуры объекта, основанный на измерении и сложной компьютерной обработке степени ослабления рентгеновского излучения различными по плотности тканями.
Конституция человека — совокупность функциональных и морфологических особенностей организма, сложившихся на основе наследственных и приобретенных свойств, которые определяют своеобразие реакции организма на внешние и внутренние раздражители.
Концевая пластинка — окончание нейрона, которое выполняет функцию контакта с мышечным волокном.
Креатин — вещество, синтезирующееся из аминокислот. При взаимодействии с АТФ креатин превращается в креатинфосфат.
Креатинфосфат (КрФ) — макроэргическое соединение организма.
Креатинфосфатный путь ресинтеза АТФ — анаэробный путь ресин- теза АТФ, использующий креатинфосфат (КрФ), содержащийся в мышечных волоьснах.
Кумулятивный тренировочный эффект выражается через показатели, характеризующие долговременную адаптацию организма спортсмена к тренировочной нагрузке.
Лизосомы — мембранные органеллы мышечного волокна, представляющие собой микроскопические пузырьки размером 0,2—0,4 мкм. В лизосомах содержатся гидролитические ферменты, расщепляющие белки, нуклеиновые кислоты и некоторые полисахариды.
Магниторезонансная томография (МРТ) — метод исследования внутренних органов и тканей человека посредством физического явления ядерного магнитного резонанса.
Мезенхима — эмбриональная соединительная ткань, источник происхождения клеток всех соединительных тканей.
Метаболизм — совокупность химических реакций, протекающих во внутренней среде организма.
Миозин — белок, из которого состоит толстый филамент.
Миотом — слой клеток, из которого впоследствии образуются скелетные мышцы.
Миотонометрия — методика неинвазивной оценки композиции MB, разработанная М. С. Цветковым.
Миосимпласт — мышечное волокно.
Миофибриллогенез — формирование в мышечном волокне специальных органелл — миофибрилл.
Миофибриллы — органеллы специального назначения, представляющие собой тонкие нити, идущие вдоль мышечного волокна.
Миофибриллярная гипертрофия мышечного волокна — увеличение объема мышечного волокна за счет увеличения количества и объема миофибрилл.
Миоядерный (мионуклеарный) домен (DNA-unit) — объем мышечного волокна (саркоплазмы), контролируемый одним ядром.
Митохондрии — мембранные органеллы мышечного волокна размером до 2—3 мкм. В митохондриях протекает окисление углеводов, жиров и аминокислот до углекислого газа и воды с использованием кислорода воздуха. За счет энергии, выделяющейся при окислении, в митохондриях осуществляется синтез АТФ.
Моль — единица измерения количества вещества. 1 моль равен количеству вещества, в котором содержится NA частиц. NA — постоянная Авогадро. NA = 6,02214179x1023.
М-ответ — суммарный электрический потенциал в ответ на одиночное раздражение двигательного или смешанного нерва.
Мотонейрон {лат. motor — приводящий в движение + нейрон; синоним: нейрон двигательный) — крупная нервная клетка в передних рогах спинного мозга. Мотонейроны обеспечивают моторную координацию и поддержание мышечного тонуса.
Мотонейронный пул — совокупность мотонейронов, иннервирую- щих одну мышцу.
Мочевина — конечный продукт обезвреживания аммиака, образующегося при распаде аминокислот (белков).
Мышечные волокна типа /(MB типа I) — красные, медленные, устойчивые к утомлению окислительные мышечные волокна.
Мышечные волокна типа IIA (MB типа Па) — промежуточные, быстрые, устойчивые к утомлению окислительно-гликолитические мышечные волокна.
Мышечные волокна типа IIB (MB типа IIB) — белые, быстрые, бы- строутомляемые, гликолитические, анаэробные мышечные волокна.
Неинвазивные методы оценки композиции MB — непровреждающие (косвенные) методы.
Нейромедиатор — биологически активное химическое вещество, посредством которого осуществляется передача электрического импульса от мотонейрона к мышце.
Олигопептид — продукт расщепления белков (пептидов).
Органеллы общего назначения — обязательные элементы любой клетки.
Острые болезненные ощущения — мышечные боли, возникающие в процессе и сразу после физической нагрузки.
Отставленный тренировочный эффект выражается через различные показатели, характеризующие изменения в организме спортсмена в ближайшие дни после тренировки.
Пепсин — основной протеолитический фермент желудочного сока, расщепляющий белки в желудке.
Первичная структура белка — последовательность расположения аминокислот в полипептидных цепях.
Перимизий — соединительно-тканная оболочка, окружающая пучки мышечных волокон.
Площадь поперечного сечения мышцы (SM) — площадь фигуры, полученная при поперечном разрезе мышцы в области, соответствующей ее максимальному обхвату.
Полипептиды — длинные неразветвленные цепи, состоящие из остатков аминокислот, соединенных пептидными связями.
Потенциал действия — волна возбуждения, перемещающаяся по мембране мышечного волоьсна.
Преинкубация препарата — выдерживание препарата в кислой или щелочной среде для определения композиции MB гистохимическими методами.
Преодолевающий (концентрический) режим сокращения мышцы — режим, при котором длина мышцы уменьшается.
Принцип размера (правило Хенеманна) — правило, согласно которому активируются ДЕ при развитии мышцей напряжения. Согласно принципу размера, при развитии мышцей напряжения вначале активируются ДЕ типа S, затем ДЕ типа FR, после чего ДЕ типа FF.
Проприорецепторы — специальные образования опорно-двигательного аппарата, информирующие нервную систему о длине, скорости сокращения мышцы, а также о ее напряжении.
Протеолиз — распад белков, приводящий к образованию аминокислот.
Рекогниция (распознавание) — второй этап синтеза белка, в результате которого аминокислоты избирательно связываются со своими переносчиками — тРНК.
Реперфузия — возобновление притока кислорода к тканям.
Репликация — удвоение молекулы ДНК в процессе клеточного деления.
РесинтезАТФ — образование АТФ в мышечных волокнах непосредственно во время физической работы.
Рибосомы — очень мелкие (диаметром до 20 нм), многочисленные (до нескольких десятков тысяч) немембранные органеллы. Основная функция рибосом — синтез белков.
Сарколемма — внутренняя оболочка мышечного волокна.
Саркомер — структурный элемент миофибриллы.
Саркопения — уменьшение массы мышц у людей по мере старения.
Саркоплазма — гелеобразный коллоидный раствор, заполняющий объем внутри мышечного волокна.
Саркоплазматическая гипертрофия мышечного волокна — увеличение объема мышечного волокна за счет возрастания объема саркоплазмы.
Саркоплазматический ретикулум (гладкая эндоплазматическая сеть) — мембранная органелла мышечного волокна, представляющая собой систему трубочек и мешочков (цистерн), окружающих миофибриллы.
Сила мышцы (или сила мышечной тяги) — сила, регистрируемая на ее конце (то есть количественная мера взаимодействия мышцы и регистрирующего прибора).
Симпласт — крупное образование, состоящее из цитоплазмы и множества ядер.
Синхронизация активности ДЕ — одновременное возбуждение ДЕ.
Сократимость — способность мышцы укорачиваться при возбуждении, в результате чего возникает сила тяги.
Сот — структурный элемент саркомера, представляющий собой систему, основными элементами которой являются один толстый и шесть тонких филаментов, расположенных по обеим сторонам от Z-диска.
Срочная адаптация — структурно-функциональная перестройка, происходящая в организме спортсмена непосредственно во время выполнения физических упражнений.
Срочный тренировочный эффект выражается через различные показатели, характеризующие срочную адаптацию организма спортсмена к тренировочной нагрузке.
Стресс — неспецифическая (общая) реакция организма на воздействие, нарушающее его гомеостаз.
Тензиомиография — методика неинвазивной оценки композиции мышечных волокон, разработанная V. Valencia
Терминация — процесс завершения синтеза белка.
Тканевая жидкость — жидкость, омывающая мышечные волокна и другие компоненты мышцы.
Транскрипция — первый этап синтеза белка, в процессе которого происходит синтез молекулы иРНК на участке молекулы ДНК.
Трансляция — третий этап синтеза белка, в процессе которого на рибосомах из аминокислот синтезируется молекула белка.
Третичная структура белка — пространственная укладка спирали- зованных или линейных участков полипептидной цепи в виде фибриллы (нитевидная) или глобулы (шарообразная).
Триплет см. Кодон.
Тропонин — один из белков, входящих в состав тонкого филамента.
Тропомиозин — один из белков, входящих в состав тонкого филамента.
Физиологический поперечник — площадь, соответствующая разрезу, перпендикулярному ходу мышечных волокон.
Угол перистости — угол, под которым пучки мышечных волокон располагаются относительно длинника мышцы.
Ультразвуковое исследование (УЗИ) — неинвазивное исследование организма человека или животного с помощью ультразвуковых волн.
Уступающий режим сокращения мышцы — режим сокращения мышцы, при котором длина мышцы увеличивается.
Цитоскелет мышечного волокна — система немембранных органелл, необходимых для создания определенной внутриклеточной структуры.
Частота разрядов ДЕ — частота импульсации мотонейрона (МН), иннервирующего мышечные волокна.
Четвертичная структура — сложное надмолекулярное образование, состоящее из нескольких белков, имеющих свою собственную первичную, вторичную и третичную структуру.
Хромосомы — нуклеопротеидные структуры в ядре клетки, в которых сосредоточена большая часть наследственной информации и которые предназначены для ее хранения, реализации и передачи.
Шероховатая эндоплазматическая сеть — мембранная органелла мышечного волокна, окружающая миоядра.
Эндомизий — соединительно-тканная оболочка, окружающая мышечные волокна.
Эпимизий — слой плотной соединительной ткани, окружающий мышцу.
Ядра (миоядра) — образования овальной формы, длиной 10-20 мкм, расположенные под сарколеммой мышечного волокна.
Z-диск — диск, разделяющий саркомеры в миофибрилле.
1 Пампинг — метод силовой тренировки, заключающийся в использовании большого количества повторений с небольшими отягощениями (20 % от максимума).
2 Молекула миозина состоит из двух тяжелых цепей и четырех легких цепей. Тяжелая цепь миозина состоит из хвоста и головки. У каждой головки имеются по две легких цепи.
3 Преинкубация — выдерживание в растворе.
4 Если значение рН меньше 7 — среда кислая, если больше 7 — среда щелочная, если значение рН равно 7 — нейтральная.
5 Гомеостаз — относительное, колеблющееся в строго очерченных границах постоянство внутренней среды — крови, лимфы и тканевой жидкости — и устойчивость основных физиологических функций: артериального давления, ЧСС и др.
6 Катаболизм — совокупность химических реакций, за счет которых крупные молекулы превращаются в молекулы меньшего размера.
7 Анаболизм — совокупность химических реакций синтеза.
8 Гипоксия - состояние кислородного голодания тканей.
9 Реперфузия — возобновление притока кислорода к тканям.
10 Да (Дальтон) — внесистемная единица массы, применяемая для масс молекул, атомов, атомных ядер и элементарных частиц.
