Μυϊκή Συστολή

Δομή του σκελετικού μυός

  Ο μυς αποτελείται από πολλές  μυϊκές ίνες, κάθε μυϊκή ίνα από πολλά μυϊονίδια  και κάθε μυϊονίδιο από πολλά σαρκομέρια. Το σαρκομέριο είναι η λειτουργική μονάδα του συσταλτικού συστήματος του μυός. Το σαρκομέριο αποτελείται από παχιά και λεπτά μυονημάτια , που περιέχουν πρωτεΐνη της μυοσίνης και ακτίνης. Το νημάτιο της μυοσίνης φέρει εγκάρσιες γέφυρες , που όταν ενώνονται με την ακτίνη γίνονται φορείς της μυϊκής συστολής. Το μυονίδιο περιβάλλεται από το σαρκοσωληνοτό σύστημα, που από τη μια μεριά αποθηκεύεται σε ειδικές δεξαμενές ασβέστιο (απαραίτητος ηλεκτρολύτης για τη μυϊκή συστολή), και από την άλλη, διευκολύνει τη γρήγορη μετάδοση του δυναμικού ενέργειας σε όλη τη μυϊκή ίνα.

Μηχανισμός της μυϊκής συστολής

 Η μυϊκή συστολή είναι αποτέλεσμα της παράλληλης ολίσθησης των μυονηματίων της ακτίνης πάνω στα μυονημάτια της μυοσίνης. Έτσι, κατά τη μυϊκή συστολή, η μεταβολή του μήκους του μυός δε συνεπάγεται και την αλλαγή του μήκους των μυονηματίων, αλλά, απλά, τα νημάτια αυτά μετατοπίζονται, διεισδύουν και γλιστράνε το ένα πάνω στο άλλο. Η ολίσθηση αυτή προκαλείται με τις εγκάρσιες γέφυρες της μυοσίνης, που ενεργούν με μια διαδοχική κίνηση προσκόλλησης στην ακτίνη, περιστροφή και μετά αποκόλλησης από αυτήν, όμοια με τη στροφική κίνηση των κουπιών μιας κωπηλατικής βάρκας.

 Τα γεγονότα που λαμβάνουν χώρα κατά τη μυϊκή συστολή με βάση την υπόθεση της ολίσθησης των νηματίων, έχουν περιληπτικά ως εξής :

Ηρεμία  * Αναστολή αλληλεπίδρασης ανάμεσα στην ακτίνη και τη μυοσίνη

Διέγερση * Μετάδοση νευρικών ώσεων

                 * Απελευθέρωση ασβεστίου

                * Σχηματισμός συμπλέγματος ακτομυοσίνης

                             Α+Μ.ΑΤΡ - Α.Μ.ΑΤΡ

               * Απελευθέρωση ενέργειας :

                            Α.Μ..ΑΤΡ - Α.Μ + ADP + P1+ενέργεια

Συστολή * Στροφική κίνηση εγκάρσιων γεφυρών

                * Ολίσθηση μυονηματίων και παραγωγή δύναμης

Ανακύκλωση * Επανασύνθεση ATP

                       * Αποσύνδεση εγκάρσιων γεφυρών από την ακτίνη

                              AM + ATP - A+M.ATP

                       * Επανασύνδεση εγκάρσιων γεφυρών με ακτίνη

Χαλάρωση    * Διακοπή νευρικών ώσεων

                      * Απομάκρυνση ασβεστίου

                      * Διακοπή αλληλεπίδρασης ακτομυοσίνης  

Μυϊκές ίνες βραδείας και ταχείας συστολής

  Διακρίνουμε ίνες οξειδωτικές βραδείας συστολής τύπου Ι, οξειδωγλυκολυτικές ταχείας συστολής τύπου ΙΙα και  γλυκολυτικές τύπου ΙΙβ. Οι ίνες τύπου Ι έχουν όλες τις βιοχημικές και φυσιολογικές ουσίες, που είναι απαραίτητες για αερόβια παραγωγή ενέργειας και μυϊκό έργο αντοχής. Αντίθετα, οι ίνες τύπου ΙΙβ έχουν τα χαρακτηριστικά που χρειάζονται για αναερόβια παραγωγή ενέργειας , μυϊκή ισχύ και ταχύτητα. Οι ίνες τύπου ΙΙα είναι ενδιάμεσες και έχουν τα χαρακτηριστικά του τύπου ΙΙβ και μερικές κατηγορίες του τύπου Ι. Οι μυς κατά κανόνα αποτελούνται από μείγμα ινών βραδείας και ταχείας συστολής και στους περισσότερους από αυτούς η κατανομή είναι ίση. Οι μυς όμως αθλητών αγωνισμάτων και αθλημάτων ταχύτητας και ισχύος έχουν μεγαλύτερο ποσοστό ινών ταχείας συστολής, ενώ, αντίθετα, αθλητές αερόβιων αγωνισμάτων και αθλημάτων μεγαλύτερο ποσοστό βραδείας συστολής.

 Σε έντονες και βραχύβιες προσπάθειες όπου η ενέργεια παράγεται με τον αναερόβιο μηχανισμό, επιστρατεύονται κυρίως μυϊκές ίνες ταχείας συστολής, ενώ σε υπομέγιστες και παρατεταμένες προσπάθειες, όπου η ενέργεια απελευθερώνεται με τον αερόβιο μηχανισμό, επιστρατεύονται κατά το μεγαλύτερο μέρος μυϊκές ίνες βραδείας συστολής. Γίνεται δηλαδή, μια εκλεκτική επιστράτευση των μυϊκών ινών.  

Πηγή : ΕΡΓΟΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ - ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΚΉ ΒΑΣΗ ΤΗΣ ΜΥΙΚΗΣ ΠΡΟΣΠΑΘΕΙΑΣ

ΒΑΣΙΛΗ ΚΛΕΙΣΟΥΡΑ