Меню

Закон силы мышцы физиология

22.11 Физические и физиологические свойства мышц. Типы мышечных сокращений. Сила и работа мышц. Закон силы.

Свойства скелетных мышц : 1) обеспечивают определенную позу тела человека;

2) перемещают тело в пространстве;

3) перемещают отдельные части тела относительно друг друга;

4) являются источником тепла, выполняя терморегуляционную функцию.

5) возбудимостью — способностью отвечать на действие раздражителя изменением ионной проводимости и мембранного потенциала.

6) проводимостью — способностью проводить потенциал дейст­вия вдоль и в глубь мышечного волокна по Т-системе;

7) сократимостью — способностью укорачиваться или разви­вать напряжение при возбуждении;

8) эластичностью — способностью развивать напряжение при растягивании.

Свойства гладких мышц : 1) Статическая ( сохранительная, тоническая)

2) Низкая электропроводимость и высокая хемовозбудимость

3) Низкая лабильность

4) Низкая проводимость

5) Высокая пластичность

6) Слабые, практически неутомлямые

Типы мышечных сокращений. Различают изотонический, изометрический и смешанный режимы сокращения мышц.

При изотоническомсокращении мышцы происходит изменение ее длины, а напряжение остается постоянным. Такое сокращение происходит в том случае, когда мышца не перемещает груз. В естественных условиях близкими к изотоническому типу сокращений являются сокращения мышц языка.(один фиксирован, другой висит свободно)

При изометрическомсокращении длина мышечных волокон остается постоянной, меняется напряжение мышцы. Такое сокращение мышцы можно получить при попытке поднять непосильный груз.(оба конца мышцы фиксированы и она не может укоротиться)

Одиночное мышечное волокно развивает напряжение в 100-200 кг-сил во время сокращения.

Изометрически сокращающаяся мышца развивает максимально возможное для нее напряжение в результате активации всех мышечных волокон. Такое напряжение мышцы называют максимальной силой.Отношение максимальной силы мышцы к ее анатомическому поперечнику называетсяотносительной силой мышцы, измеряемой в кг/см2.

Работа есть энергия, затрачиваемая на перемещение тела с определенной силой на определенное рас­стояние: А = FS.

При сокращении скелетной мускулатуры в естественных условиях преимущественно в режиме изометрического сокращения, например при фиксированной позе, говорят о статической работе, при со­вершении движений — о динамической.

Сила сокращения и работа, совершаемая мышцей в единицу вре­мени (мощность), не остаются постоянными при статической и дина­мической работе. В результате продолжительной деятельности рабо­тоспособность скелетной мускулатуры понижается. Это явление назы­вается утомлением. При этом снижается сила сокращений, увеличиваются латентный период сокращения и период расслабления.

Читайте также:  Чем лечить сорванную мышцу спины

Закон Силы: в определенных пределах амплитуда сокращения скелетной мышцы тем больше, чем больше сила сокращения.

Источник

Понятие моторной единицы. Закон силы для скелетных мышц.

Моторная единица –комплекс, включающий один мотонейрон и иннервируемые им мышечные волокна в пределах данной мышцы.

Сила мышц характеризуется величиной максимального напряжения, которое она способна развить при возбуждении. Максимальное напряжение, которое может развить мышца, зависит от числа и толщины волокон, входящих в ее состав. Занятия спортом приводят к утолщению волокон (рабочая гипертрофия), к увеличению силы мышц.

Абсолютная сила мышц – это сила приходящаяся на 1 см 2 поперечного сечения волокон мышцы.

Общий энергетический расход (Е) – сумма расхода на механическую работу (W) и образование тепла (Н)

.

Отношение величины производимой работы (в калориях) к общим энергетическим тратам характеризует механическую эффективность работы, так называемый коэффициент полезного действия (КПД) мышцы

.

КПД мышцы человека может достигать 25 % и в значительной мере зависеть от скорости ее сокращения. Наибольшая внешняя работа и наиболее высокий КПД наблюдается при средних скоростях работы. Понижение производительности работы при увеличении скорости сокращения мышцы связано с усилением внутреннего трения.

При слишком медленном сокращении КПД снижается в связи с тем, что часть энергии идет на поддержание укорочения мышцы.

Работа и сила мышц. Методика расчета величины работы, выполняемой мышцей. Правило средних нагрузок.

Поскольку основной задачей скелетной мускулатуры является совершение мышечной работы, в экспериментальной и клинической физиологии оценивают величину работы, которую совершает мышца, и мощность, развиваемую ею при работе.

Согласно законам физики, работа есть энергия, затрачиваемая на перемещение тела с определенной силой на определенное расстояние: А = P*h. Если сокращение мышцы совершается без нагрузки (в изотоническом режиме), то механическая работа равна нулю. Если при максимальной нагрузке не происходит укорочения мышцы (изометрический режим), то работа также равна нулю. В этом случае химическая энергия полностью переходит в тепловую.

Читайте также:  Бассейн для восстановления мышц

При сокращении скелетной мускулатуры в естественных условиях преимущественно в режиме изометрического сокращения, например при фиксированной позе, говорят о статической работе, при совершении движений — о динамической.

Мышечное (физическое) утомление, его физиологические механизмы (для изолированной мышцы и в целостном организме). Значение трудов И.М. Сеченова. Адаптационно-трофическая роль симпатической нервной системы.

В результате продолжительной деятельности работоспособность скелетной мускулатуры понижается. Это явление называется утомлением. При этом снижается сила сокращений, увеличиваются латентный период сокращения и период расслабления.

Статический режим работы более утомителен, чем динамический. Утомление изолированной скелетной мышцы обусловлено прежде всего тем, что в процессе совершения работы в мышечных волокнах накапливаются продукты процессов окисления — молочная и пировиноградная кислоты, которые снижают возможность генерирования ПД. Кроме того, нарушаются процессы ресинтеза АТФ и креатинфосфата, необходимых для энергообеспечения мышечного сокращения. В естественных условиях мышечное утомление при статической работе в основном определяется неадекватным регионарным кровотоком. Если сила сокращения в изометрическом режиме составляет более 15% от максимально возможной, то возникает кислородное «голодание» и мышечное утомление прогрессивно нарастает.

В реальных условиях необходимо учитывать состояние ЦНС — снижение силы сокращений сопровождается уменьшением частоты импульсации нейронов, обусловленное как их прямым угнетением, так и механизмами центрального торможения. Еще в 1903 г. И. М. Сеченов показал, что восстановление работоспособности утомленных мышц одной руки значительно ускоряется при совершении работы другой рукой в период отдыха первой. В отличие от простого отдыха такой отдых называют активным.

Работоспособность скелетной мускулатуры и скорость развития утомления зависят от уровня умственной деятельности: высокий уровень умственного напряжения уменьшает мышечную выносливость.

Источник

22.11 Физические и физиологические свойства мышц. Типы мышечных сокращений. Сила и работа мышц. Закон силы.

Свойства скелетных мышц : 1) обеспечивают определенную позу тела человека;

2) перемещают тело в пространстве;

3) перемещают отдельные части тела относительно друг друга;

4) являются источником тепла, выполняя терморегуляционную функцию.

5) возбудимостью — способностью отвечать на действие раздражителя изменением ионной проводимости и мембранного потенциала.

Читайте также:  Асаны на мышцы живота

6) проводимостью — способностью проводить потенциал дейст­вия вдоль и в глубь мышечного волокна по Т-системе;

7) сократимостью — способностью укорачиваться или разви­вать напряжение при возбуждении;

8) эластичностью — способностью развивать напряжение при растягивании.

Свойства гладких мышц : 1) Статическая ( сохранительная, тоническая)

2) Низкая электропроводимость и высокая хемовозбудимость

3) Низкая лабильность

4) Низкая проводимость

5) Высокая пластичность

6) Слабые, практически неутомлямые

Типы мышечных сокращений. Различают изотонический, изометрический и смешанный режимы сокращения мышц.

При изотоническомсокращении мышцы происходит изменение ее длины, а напряжение остается постоянным. Такое сокращение происходит в том случае, когда мышца не перемещает груз. В естественных условиях близкими к изотоническому типу сокращений являются сокращения мышц языка.(один фиксирован, другой висит свободно)

При изометрическомсокращении длина мышечных волокон остается постоянной, меняется напряжение мышцы. Такое сокращение мышцы можно получить при попытке поднять непосильный груз.(оба конца мышцы фиксированы и она не может укоротиться)

Одиночное мышечное волокно развивает напряжение в 100-200 кг-сил во время сокращения.

Изометрически сокращающаяся мышца развивает максимально возможное для нее напряжение в результате активации всех мышечных волокон. Такое напряжение мышцы называют максимальной силой.Отношение максимальной силы мышцы к ее анатомическому поперечнику называетсяотносительной силой мышцы, измеряемой в кг/см2.

Работа есть энергия, затрачиваемая на перемещение тела с определенной силой на определенное рас­стояние: А = FS.

При сокращении скелетной мускулатуры в естественных условиях преимущественно в режиме изометрического сокращения, например при фиксированной позе, говорят о статической работе, при со­вершении движений — о динамической.

Сила сокращения и работа, совершаемая мышцей в единицу вре­мени (мощность), не остаются постоянными при статической и дина­мической работе. В результате продолжительной деятельности рабо­тоспособность скелетной мускулатуры понижается. Это явление назы­вается утомлением. При этом снижается сила сокращений, увеличиваются латентный период сокращения и период расслабления.

Закон Силы: в определенных пределах амплитуда сокращения скелетной мышцы тем больше, чем больше сила сокращения.

Источник

Adblock
detector