Типы мышечных волокон
Конспект по мотивам «ЧСС, лактат и тренировки на выносливость» (Янсен Петер)
Мышца содержит различные типы мышечных волокон. Мышечные волокна отличаются по своим функциям. Каждый тип мышечных волокон тренируется определенным образом.
Мышечные волокна разделяются на два типа
- красные, или медленные волокна, или волокна типа I;
- белые, или быстрые волокна, или волокна типа II.
Не существует разницы в соотношении быстросокращающихся и медленносокращающихся волокон у мужчин и женщин. Реакция на тренировку мышечных волокон у женщин и мужчин одинакова.
Красные мышечные волокна
Красные мышечные волокна густо усеяны капиллярами. Для ресинтеза АТФ используется преимущественно кислородный механизм (смотри Основы энергообеспечения мышечной деятельности). Поэтому красные волокна обладают высокой аэробной и ограниченной анаэробной способностью. Красные волокна работают относительно медленно, но не так быстро устают. Они способны поддерживать работу длительное время. Это важно для выносливости.
Белые мышечные волокна
В белых мышечных волокнах содержание капилляров умеренное. Ресинтез АТФ идет преимущественно анаэробно за счет фасфатного и лактатного механизма (смотри Основы энергообеспечения мышечной деятельности). Поэтому белые волокна обладают высокой анаэробной способностью и относительно низкой аэробной. Они быстро работают и быстро устают. Белые волокна могут производить энергичные взрывные упражнения в течение короткого периода времени. Это важно в скоростно-силовых видах спорта — спринтерский бег, метание, прыжки, борьба, тяжелая атлетика.
Белые волокна делятся на тип IIа и IIb. Волокна IIb чисто анаэробные. Волокна IIа обладают высокой анаэробной и аэробной способностью ресинтеза АТФ. Волокна IIа поддерживают волокна типа I во время длительной работы на выносливость.
Таблица 1.2 Сравнение красных и белых мышечных волокон
Белые волокна (быстросокращающиеся) | Красные волокна (медленносокращающиеся) |
Взрывные/спринтерские способности | Выносливость |
Умеренная капиллярная сеть | Плотная капиллярная сеть |
Высокие анаэробные способности | Высокие аэробные способности |
Низкие аэробные способности | Низкие анаэробные способности |
Энергообеспечение: лактатная/фосфатная системы | Энергообеспечение: кислородная система |
Количество белых волокон не увеличивается под действием тренировки | Количество красных волокон увеличивается под действием тренировки |
Продолжительность работы малая | Продолжительность работы большая |
Выработка лактата высокая | Лактат не вырабатывается |
С возрастом количество белых волокон уменьшается | С возрастом количество красных волокон не уменьшается |
Быстро устают | Медленно устают |
Скорость сокращения высокая | Скорость сокращения низкая |
Сила сокращения большая | Сила сокращения маленькая |
Соотношение красных и белых мышечных волокон
Чем больше быстросокращающихся волокон в мышцах спортсмена, тем выше его спринтерские возможности. Соотношение медленносокращающихся и быстросокращающихся волокон может сильно различаться между людьми, но соотношение мышечных волокон у отдельного человека неизменно. Изначально мы рождаемся либо спринтерами, либо стайерами.
Важно!!! У спринтера соотношение медленных и быстрых волокон составляет 50/50, тогда как у марафонца соотношение медленных и быстрых волокон может составлять 90/10 (График 5).
График 5. Соотношение мышечных волокон у различных типов спортсменов
Под действием тренировок белые волокна могут превратиться в красные. Спринтер может превратиться в хорошего стайера, хотя вместе с повышением выносливости у него снизятся спринтерские качества. Спортсмен на выносливость не сможет изменить состав своих мышц, выполняя нагрузки скоростно-силового характера.
С возрастом спринтерские способности спортсмена снижаются быстрее, чем способности к выполнению длительной работы. Способности к выполнению длительной работы могут поддерживаться вплоть до преклонного возраста.
Типы мышечных волокон и интенсивность нагрузки
При легкой нагрузке (ходьба, прогулка на велосипеде, бег трусцой) энергия поставляется за счет аэробной системы — окисление жиров в мышечных волокнах типа I. Запасы жира неисчерпаемы.
При нагрузке средней мощности (бег, езда на велосипеде) в мышечных волокнах типа I помимо окисления жиров растет доля окисления углеводов, хотя энергообеспечение все еще протекает аэробным путем. Хорошо подготовленные спортсмены могут поддерживать максимальную аэробную нагрузку 1-2 часа. За это время происходит полное истощение запаса углеводов.
При повышении интенсивности работы (соревновательный бег на 10 км) включаются мышечные волокна типа IIа и окисление углеводов становится максимальным. Энергообеспечение идет за счет кислородного механизма, но и лактатная система вносит свой вклад. Организм перерабатывает молочную кислоту с той скоростью, с какой ее производит. Если уровень интенсивности и доля участия лактатной системы в энергообеспечении продолжают расти, молочная кислота накапливается и быстро истощаются запасы углеводов. Такая нагрузка может поддерживаться в течение ограниченного периода времени, в зависимости от тренированности спортсмена.
Во время спринтерской тренировки максимальной мощности или при выполнение интервалов с высокой интенсивностью включаются мышечных волокон типа IIb. Энергообеспечение идет полностью анаэробным путем. Источник энергии — исключительно углеводы. Показатели молочной кислоты сильно возрастают. Продолжительность нагрузки не может быть большой.
Таблица 1.3. Последовательность вовлечения мышечных волокон в работу
Интенсивность нагрузки | Активные волокна | Источники энергии | Энергетические системы |
Низкая |
Тип I |
Жиры |
Кислородная |
Средняя |
Тип I + IIа |
Жиры и углеводы |
Кислородная и лактатная |
Высокая |
Тип I + Тип IIа + IIb |
Углеводы |
Лактатная и фосфатная |