肌肉收缩生理学是怎样的内容?

肌肉收缩生理学是怎样的内容?,第1张

肌肉张力的大小由肌肉收缩时的力学、解剖学和生理学等条件所决定。负荷是肌肉产生张力的基本力学条件,没有负荷,肌肉不可能产生张力。负荷可以是重量,也可以是它的惯性力或其它的力。肌肉工作时,随着负荷的增大,肌肉收缩产生的张力也增大。影响肌肉张力的解剖学因素,主要是肌肉的生理横断面的大小。肌肉生理横断面是肌肉所有肌纤维横断面积的总和,在其它条件相同下,肌肉生理横断面愈大,包含的肌纤维也愈多,它所产生的张力也愈大。肌肉张力与生理横断面的关系可以用绝对力量、比肌力和生理横面三者的关系来表示。一块肌肉在对抗它所能勉强移动的负荷下收缩,所产生的最大张力为绝对力量,肌肉每平方厘米生理横断面所发挥的最大力量,称比肌力,比肌力等于肌肉的绝对力量与生理横断面积的比值。据测定,人体肌肉的比肌力约4~10,很显然,生理横断面积越大,肌肉的力量也越大。决定肌肉张力的生理条件可归结为神经肌肉兴奋和疲劳的程度,即神经系统的机能状态。大强度力量训练能提高肌肉的力量,在很大程度上是因为改善了神经系统对肌肉工作的调节能力。日本生理学家曾报道,有训练的优秀运动员在最大用力时,神经系统可以动员90%肌纤维参加工作,而常人最大用力时只能动员60%的肌纤维参与工作。

随着刺激强度的增加,肌肉收缩强度逐渐增强。具体变化如下:

单根神经纤维或肌纤维对刺激的反应是“全或无”式的。单在神经肌肉标本中,则表现为一定范围内肌肉收缩的幅度同刺激神经的强度成正比。

因为坐骨神经干中含有数十条粗细不等的神经纤维,其兴奋性也不相同。弱刺激只能使其中少量兴奋性高的神经纤维先兴奋,并引起它所支配的少量肌纤维收缩。

随着刺激强度增大,发生兴奋的神经纤维数目增多,结果肌肉收缩幅度随刺激强度的增加而增加。当刺激达到一定程度,神经干中全部神经纤维兴奋,其所支配的全部肌纤维也都发生兴奋和收缩,从而引起肌肉的最大收缩。此后,若再增加刺激强度,肌肉收缩幅度不再增加。

扩展资料:

Huxley(1969)提倡了一套微丝滑行学说(sliding filament theory),作为肌肉收缩原理的解释。根据这套学说,肌肉收缩是由于肌动蛋白微丝(细丝)在肌球蛋白微丝(粗丝)之上滑行所致。在整个收缩的过程之中,肌球蛋白微丝和肌动蛋白微丝本身的长度则没有改变。

微丝滑行的实际情况仍需等待进一步的阐释,但相信肌球蛋白微丝的突起部分(称作横桥或交叉桥,cross bridges)与肌动蛋白微丝上的一些特殊位置形成了一种称作肌动肌球蛋白(actomyosin)的复合蛋白,在ATP的作用之下,就能促使肌肉产生收缩的现象。

——肌肉收缩

肌肉收缩

肌浆Ca2+的浓度升高时,Ca2+与细肌丝上肌钙蛋白结合,引起肌钙蛋白分子构型发生变化,这种变化又传递给原肌球蛋白分子,使后者构型也发生变化。结果可使原肌球蛋白从肌动蛋白双螺旋结构的沟沿滑到沟底,安静时抑制肌动蛋白和横桥结合的因素被解除,暴露出肌动蛋白上能与横桥结合的位点。

肌肉舒张

当刺激停止后,终池对Ca2+肌肉通透性降低,Ca2+释放 停止。肌浆膜上的钙泵迅速回收Ca2+,使肌浆Ca2+下降, 钙与肌钙蛋白解离,肌钙蛋白恢复到原来的构型,继而原肌球蛋白也恢复到原来的构型,肌动蛋白上与横桥结合的位点重新被掩盖起来,横桥与肌动蛋白分离,粗、细肌丝退回到原来的位置,肌小节变长,肌肉产生舒张。

扩展资料

收缩形式

(一)等张收缩与等长收缩

1、等张收缩是指肌肉收缩时,主要表现长度发生改变而张力基本不变的收缩形式。

2、等长收缩是指肌肉收缩时,主要表现张力发生变化而长度基本不变的收缩形式。

(二)单收缩和强直收缩

1、单收缩是指肌肉受到一次短促刺激后出现的一次收缩和舒张。收缩过程分为潜伏期、收缩期和舒张期三个时期。

2、强直收缩是指肌肉受到连续刺激,当刺激频率达到一定程度时,后一次收缩落在前一次收缩的过程中发生收缩总和,出现强而持续的收缩。

健身术语大盘点

复合&孤立

Tips

复合动作:多关节动作,如深蹲、卧推、硬拉、推举等基础动作,复合动作是发展肌肉围度和力量的有效手段。

孤立动作:单关节动作,只有目标肌肉在发力,如飞鸟、托臂弯举、腿屈伸等。复合动作和孤立动作各有千秋,互为补充。无论是新手或是老手,都要把动作不断精进,练到游刃有余,才能事半功倍。

强度

Tips

单次训练中,所使用的训练负荷接近你的最大极限的程度。HIIT, 使你心率飙升的训练, 叫高强度。一组只能做3次,也叫高强度。

训练强度和你使用的重量区间,神经募集程度和间歇休息时间息息相关。用更大的重量,每组做到充分力竭,且休息时间也不充分,对于神经系统的压力是巨大的,一味地追求训练强度,反而会适得其反。

容量

Tips

容量,又叫做训练量。

举例:小明同学今天去深蹲80kg10x4组,一周后深蹲85kg8x4组,前者的训练量是3200kg,后者的训练量是2720kg,很明显,前者训练总量更高。线性训练量越高,意味着你的进步更快,但也更难从一次训练中恢复。

训练量=重量x组数x次数

训练量和强度成反比,容量越高,强度越低,强度越高,容量越低。对于初级健身爱好者来说,比较合理的策略是选择低训练强度,高训练量或者中等的训练强度和训练量,充分刺激肌肉生长同时又不会造成身体过大的负担。

向心&离心

Tips

向心收缩,肌肉积极地抗阻表现为肌纤维缩短。离心收缩,肌肉被动地抗阻,同时伴随肌纤维拉长。向心收缩,可以促进肌肉力量和肌肉爆发力。离心收缩,可以促进肌肉体积增长,增加肌肉耐力。一个比较常见的动作节奏是:快速向心,慢速离心,完成一次动作的时间在4-6秒左右。如果你增肌效果很一般,可以试着改变一下向心离心的动作速度。

泵感

Tips 

肌肉膨胀了,充血了,爆炸了!练肩练到酸胀灼烧,练腿充血爆炸的同学请举个手。增肌的两个关键要素,其一就是代谢压力。酸胀充血,泵感超强意味着你将肌肉充分练到了力竭。泵感不是必要的,但如果一直没有泵感,你就要反省一下是不是你没休息好或者动作模式做的有问题。

粘滞点

Tips

负重训练中向心发力到某一阶段出现停滞。当我们试举到最后几次的时候,在举起重量的过程中会出现中间停顿的现象,随着极限的到来,这个停顿点也就越明显。粘带点,可以帮助你找到弱势肌群,并对其进行强化训练。突破粘滞点,除了改变训练方法,你还可以找一个训练伙伴,帮助你突破粘滞点,或者找教练带你突破瓶颈。

动作节奏

Tips

动作节奏,是在完成一组动作时的速度的快慢。比如二头弯举动作,你用三种不同的节奏:

1秒钟向心,1秒钟离心

1秒钟向心,3秒钟离心

2秒钟向心,5秒钟离心

此时第三种节奏对你的肱二头肌刺激是最大的。准确的说,肌肉并不能感知重量,它感受到的是所承受的张力。不同的动作节奏,肌肉的张力和承受负荷的时间是不一样的。操控节奏=更好的训练成果

第一种是骨骼肌,即可以看到和感觉到的肌肉类型。当健身者通过锻炼增加肌肉力量时,锻炼的就是骨骼肌。骨骼肌附着在骨骼上且成对出现:一块肌肉朝一个方向移动骨头,另外一块朝相反方向移动骨头。这些肌肉通常随意志收缩,意味着想要收缩它们时,神经系统会指示它们这样做。骨骼肌可以做短暂单次收缩(颤搐)或长期持续收缩(破伤风)。

第二种是平滑肌,存在于消化系统、血管、膀胱、呼吸道和女性的子宫中。平滑肌能够长时间拉紧和维持张力。这种肌肉不随意志收缩,意味着神经系统会自动控制它们,而无需人去考虑。例如,胃和肠中的肌肉每天都在执行任务,但人们一般都不会察觉到。

第三种是心肌,只存在于心脏,它最大的特征是耐力和坚固。它可以像平滑肌那样有限地伸展,也可以用像骨骼肌那样的力量来收缩。它只是一种颤搐肌肉并且不随意志收缩。

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