Основы силового тренинга

филаментами актина и миозина могут образовываться мостики и при затрате энергии, заключенной в АТФ, может происходить поворот мостиков, т.е. сокращение

миофибриллы, сокращение мышечного волокна, сокращение мышцы и разрыв его.

Основная энергия молекул АТФ тратится именно на разрыв мостиков. Мостики

образуются в присутствии в саркоплазме ионов кальция. Увеличение количества

миофибрилл (гиперплазия) в мышечном волокне приводит к увеличению поперечного

сечения (гипертрофии), а, следовательно, силы и скорости сокращения при

преодолении существенной внешней нагрузки. Удельная сила, приходящаяся на

поперечное сечение мышечных волокон у всех людей примерно одинаковая, будь — то

старушка или суперпаурлифтер.

Кроме миофибрилл огромное значение для нас имеют такие органеллы

как митохондрии, энергетические станции клетки, в которых с помощью кислорода идет

превращение жиров или глюкозы в углекислый газ (СО2), воду и энергию, заключенную

в молекулах АТФ. Для увеличения мышечной массы и силы нам необходимо

увеличивать количество миофибрилл в мышечных волокнах, а для увеличения

выносливости – количество в них митохондрий.

ЖМ: Расскажите об энергетике мышечных волокон.

ВС: Обычно описываются энергетические процессы в организме, т.е. весь организм

представляется в виде пробирки, в которой разворачиваются биохимические процессы.

Поэтому, логически корректно — в соответствии с принятой моделью, рождаются

представления о МПК, АнП одинаковые для всех видов упражнений, а причиной

появления АнП недостаток кислорода в крови. Однако, совершенно ясно, что

биохимические процессы в организме идти не могут, они могут идти в определенных

клетках. Поэтому интерпретация физиологических явлений с применением простейшей

модели ведет к ошибочным представлениям. Увеличение сложности модели расширяет

круг явлений, доступных к корректной интерпретации.

Биоэнергетические процессы проходят в клетках. В клетке энергия используется

только в виде аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ). Освобождение энергии

заключенной в АТФ, осуществляется благодаря ферменту АТФ-аза, которая имеется во

всех местах, где требуется энергия. Именно по активности этого фермента в головках

миозина мышечные волокна разделяют на быстрые и медленные. Активность

миозиновой АТФ-азы предопределена ДНК, а информация о строительстве быстрой или

медленной изоформы АТФ-азы зависит от частоты приходящих к МВ импульсов от

мотонейронов спинного мозга. От размера мотонейрона зависит максимальная частота

импульсации, поскольку размер мотонейрона поменять невозможно, то мышечная

композиция наследуется и практически не меняется под действием тренировочного

процесса. С помощью электростимуляции можно временно изменить мышечную

композицию.

Энергии одной молекулы АТФ достаточно для одного поворота (гребка) миозиновых

мостиков. Мостики расцепляются с актиновым филаментом, возвращаются в исходное

положение, сцепляются с новым участком актина и делают гребок. Энергия АТФ в

основном требуется для разъединения. Для очередного гребка требуется новая

молекула АТФ. В волокнах с высокой АТФ-азной активностью расщепление АТФ

происходит быстрее, и за единицу времени происходит большее количество гребков

мостиками, то есть мышца сокращается быстрее.

16

Доказательством использования АТФ для расцепления актин-миозиновых мостиков

являются эксперименты с определением энергозатрат при подъеме по лестнице и

спуске. При подъеме вверх КПД составляет 20–23%, а при спуске метаболические

затраты практически исчезают, остаются затраты только на уровне покоя – основного

обмена. Поэтому, при той же механической мощности, КПД на спуске превышает 100%.

Это означает, что при выполнении эксцентрических упражнений (растяжение мышц

разгибателей коленного сустава) механическая энергия тратится на разрыв актин-миозиновых мостиков, а химическая энергия молекул АТФ не тратится. Причем

правильно тренированная мышца после таких упражнений не болит, следовательно, разрушений в мышечных волокнах не происходит.

Количество АТФ в миофибриллах хватает на одну–две секунды высокоинтенсивной

работы. Под воздействием миозиновой АТФ-азы АТФ распадается на АДФ, фосфор, высвобождая большое количество энергии и ион водорода. Но с первой же секунды

работы в мышце разворачивается процесс ресинтеза миофибриллярных АТФ за счет

КрФ. Креатинфосфат распадается на головке миозина, поскольку там же имеется

фермент креатифосфокиназа. Образуется свободный креатин, фосфор и энергия, достаточная для соединения АДФ, фосфора, иона водорода. Молекулы АТФ крупные, поэтому они не могут перемещаться по клетке. Перемещаются по клетке КрФ, Кр, Ф. Это