Предисловие
В этой статье мы поговорим о мышцах. Статья для тех кто хочет подробно разобраться в этом вопросе вплоть до клеточного уровня. Если вы не хотите слепо следовать стереотипным рекомендациям или программам тренировок - мы дадим тебе информацию. После прочтения которой ты будешь точно знать что делать. Ответим на ключевые вопросы:
Сколько делать повторений и подходов?
Сколько отдыхать?
С каким весом и в каком стиле работать?
И самое главное ты будешь абсолютно точно знать почему, ты делаешь именно так, а не иначе.
Мы подробно разберем, используя только научные данные, несколько основных моментов:
Как устроены мышцы, рассмотрим строение мышечной ткани и узнаем что именно растет.
Как работают мышцы, механизм сокращения и источники энергии для него.
Почему растут мышцы, разберем истинный механизм роста.
Строение мышцы
Мышца состоит из пучков, которые в свою очередь состоят из мышечного волокна. Волокно это массив мышечных клеток. Количество пучков значительно изменить нельзя, их количество заложено генетически и они формируют предрасположенность к росту мышц. У кого-то их к примеру 10, а у кого-то 3. Вот и получается что кто-то с легкостью набирает объемы а кто-то никак не может.
Мышечная клетка состоит из миофибрилл, а часть имеют своем составе и митохондрии. Здесь и происходит разделение клеток по количеству митохондрий на типы: великалитические и окислительные. Количество миофибрилл и митохондрий можно увеличивать. Гиперплазия миофибрилл - вот потенциал для роста мышц. Миофибрилла состоит из актина и миозина - эти два элемента как раз и сокращаются. Как видим стандартная система много уровней организации материи, конечно это упрощенная схема. Остальные детали в нашем случае не важны.
Как это работает
Вернемся к мышечным волокнам - каждое мышечное волокно связано с нервом, от которого получает сигналы. Нервное волокно подходит к позвоночному столбу. Позвоночный столб в свою очередь соединяется с мозгом. Мозг выдает сигнал, вызывая волну электрической активности - которая возбуждает всю мышечную клетку и заставляет ее мембрану освобождать электрически заряженные ионы кальция. Они распределяются по всему мышечному волокну и вступают в контакт с актиновыми нитями, которые защищены в спокойном состоянии, а после действий ионов кальция оголяются. Оголенные участки актина нужны для того чтобы вступили в работу головки миозиновых нитей. Миозиновые нити подтягиваются - тем самым вызывая сокращения мышцы.
Вся цепная реакция занимает только несколько тысячных секунды. Когда сокращение завершено, кальций возвращается в свой источник в мембране клетки, оголённые участки вдоль актиновых нитей сразу же закрываются и мышечное волокно расслабляется до новой команды из мозга. Чем сильнее сигнал тем больше волокон рекрутируются в работу. Если сигнал слабый - допустим вы хотите палец согнуть, то рекрутируются совсем чуть-чуть волокон. По этому эволюционно произошло разделение волокон. Волокна выполняющие слабую работу получили свой источник энергии, а волокна для сильной экстремальные нагрузки - свой. Всем известная молекула атф - это и есть источник энергии позволяющий мышцам сокращаться.
АТФ - роль и синтез
В мышце есть запас атф, которых хватает только на две секунды интенсивной работы. Дальше нужно восстанавливать уровень атф. Для восстановления атф есть три режима.
Самый мощный креатинфосфатный. Креатинфосфат распадается на свободный креатин и восстанавливает атф. По уровню атф довольно эффективно, но его хватает в среднем секунд на 10. К слову запас креатинфосфата увеличивается при тренировках секунд на 5-10, а профессиональных атлетов может его хватать и на 30 секунд.
Следующий режим - анаэробный. Гликолиз анаэробной - значит без кислорода, топливом служит запасы гликогена. Этот режим уже хуже восстанавливают атф, но зато дольше - вплоть до минуты. В процессе образуется молочная кислота (ионы водорода). Они препятствуют ионам кальция присоединяться к актину. Снижается внутриклеточная ph, что приводит к снижению скорости ресинтеза атф и через минуту мышца уже не в состоянии сокращаться при заданной нагрузке.
Далее включается третий режим - аэробный гликолиз с участием кислорода. Топливом служит жир. Ресинтез атф малоэффективен. Но зато время работы в разы дольше.
Как же растут мышцы?
Долгое время считалось что мышцы растут из-за микро травм получаемых в процессе тренировок. На сегодняшний день стало ясно, что это не так. Дело в том что миофибриллы бывают разной длины и в процессе работы под нагрузкой короткие фибриллы рвутся и начинаться воспаление, что и приводит к более отёку в мышцах. Со временем тренировок длина миофибрилл выравниваются и после тренировочная боль проходит. Но это никак не стимулирует рост мышц и чтобы понять как растут мышцы, то есть увеличивается количество миофибрилл (а не их длина).
Разберем упрощенную схематическую модель. Информация о структуре белков содержится в ДНК, находящимся в ядре клетки. Процесс синтеза белка идет саркоплазму соответственно для того
чтобы белок синтезировался информация о последовательности аминокислот в его структуре должна быть перенесено из ядра в саркоплазму. Переносчиком информации служит РНК, она синтезируется на одной из цепей днк и выходит саркоплазму вместе с рибосомой. Там из свободных аминокислот начинает строить белок. Получается что целью тренировок является стимуляция синтеза РНК (более подробно про РНК мы рассказывали в этой статье).
Итоги и выводы
Мышца растет за счет увеличения количества миофибрилл, а не их длины.
Есть несколько источников энергии для разной нагрузки. В процессе гликолиза образуется молочная кислота.
Мышца растет из-за ускоренного синтеза РНК, а не из-за микротравм или растяжении мышечной ткани.
Возникает вопрос, как стимулировать синтез РНК? Этот вопрос будет подробно раскрыт в последующих наших статьях.
Не забывайте ставить лайки и подписываться на нас.
