Inimkeha saab liikuda luude ja lihaste tõttu, mis on inimese liikumissüsteemi oluline osa. Kui luid peetakse passiivseks liikumiseks, on lihased aktiivne liikumine, mis suudab luid liigutada. Aga kõigepealt, kas sa tead, kuidas lihaste mehhanism töötab? Vaadake täielikku ülevaadet järgmisest artiklist.
Inimeste lihaste toimemehhanism
Aktiivse liikumisvahendina saavad lihased liigutada inimese skeletti passiivse liikumise vahendina koos lihaste kokkutõmbumise ja lõdvestusega. Lihased võivad aga liigutada ka teisi kehaosi, nagu süda, seedetrakt, hingamisteed, vereringesüsteem ja reproduktiivsüsteem.
Lihase toimemehhanism algab siis, kui lihas saab motoorselt neuronilt stiimuli või signaali, mis paneb selle kokku tõmbuma. Lihaste kokkutõmbed põhjustavad teie kehas liikumist.
Sageli arvatakse, et lihaste kokkutõmbumine toimub lihase lühenemisel, kuid lihaspinge ei tulene alati lihase pikkuse muutumisest. Põhjus on selles, et lihaskontraktsioone on mitut tüüpi, mida eristab kaks muutujat, nimelt pikkus ja lihaspinge.
Lihaste kontraktsioonide tüübid
Enne tekkivate kontraktsioonide kaudu toimuva lihaste toimemehhanismi tundmaõppimist peate esmalt mõistma, mis tüüpi lihaste kokkutõmbed võivad tekkida:
1. Kontsentrilised kokkutõmbed
Seda tüüpi kokkutõmbed tekivad tavaliselt siis, kui lihaseid kasutatakse objekti tõstmiseks või liigutamiseks. Sel ajal algab kontraktsioon lihase pinge tekkimisega, mis muudab selle lühemaks.
Alles siis on lihased objekti tõstmiseks piisavalt tugevad. See tüüp on üks levinumaid lihaste kontraktsioone. Selles lihaste kokkutõmbumismehhanismis on tekitatav jõud alati väiksem kui maksimaalne lihasjõud.
Kui lihaste poolt objekti tõstmiseks vajalik jõud väheneb, suureneb kokkutõmbumise määr. See juhtub seni, kuni lihas on saavutanud maksimaalse kontraktsioonikiiruse.
2. Ekstsentriline kontraktsioon
Järgmist tüüpi nimetatakse ekstsentriliseks kontraktsiooniks, mis on lihaste liikumine, mis pikendab või venib. Lihase töömehhanism selle kokkutõmbumise korral seisneb selles, et lihaskiud venivad väljastpoolt lihast tuleva jõu tõttu, mis on suurem kui lihase enda tekitatav jõud.
Selle ekstsentrilise kontraktsiooni lihaste toimemehhanismi kohta peate meeles pidama kahte asja. Esiteks on selle kokkutõmbumise tekitatud rõhk lihase maksimaalse jõuga võrreldes väga kõrge.
Ekstsentrilise kokkutõmbumise näide on siis, kui soovite objekti aeglaselt maha panna. Ekstsentrilised kokkutõmbed tekivad seetõttu, et käte painutajad peavad olema aktiivsed, et kontrollida langevat objekti. See tähendab, et võite panna midagi väga rasket, kuigi te ei saa seda tõsta.
Teiseks, tekkiv lihaspinge ei sõltu lihase venitamise kiirusest. See tähendab, et skeletilihased taluvad nende pikenemisel tekkivaid jõude.
Kui teete jõutreeningut kasutades hantlid, Need kokkutõmbed tekivad allalaskmisel hantlid õlast nelipealihasega paralleelses suunas. Sel hetkel võite tunda lihaste pikenemist.
3. Isomeetriline kontraktsioon
Seda tüüpi lihaste kontraktsiooni nimetatakse ka staatiliseks kontraktsiooniks. Seda seetõttu, et erinevalt eelmistest kontraktsioonitüüpidest lihas ei lühene ega pikene ning jääb oma normaalsesse pikkusesse.
Isomeetrilise kokkutõmbumise näide on see, kui hoiate objekti enda ees. Sel ajal tõmmatakse kaasas oleva eseme raskus alla.
Kuid teie käed ja käed võitlevad ülespoole võrdse jõuga. Kuna te ei tõsta ega langeta oma kätt, tõmbub biitseps isomeetriliselt kokku.
Isomeetrilisel kontraktsioonil tekkiv jõud sõltub täielikult lihase pikkusest kontraktsiooni hetkel.
Lihaste töö mehhanismi etapid
Pärast erinevate lihaskontraktsioonide mõistmist, mis võivad tekkida, ja ka kontraktsioonimehhanismi uurimist, on aeg mõista lihaste töömehhanismi etappe. Järgnevalt on antud ülevaade lihaste töömehhanismist, mida pead teadma.
1. Lihased saavad stimulatsiooni kesknärvisüsteemist
Nagu varem mainitud, algab lihaste töö mehhanism signaalist või stiimulist, mis põhjustab kontraktsiooni. Jah, see signaal või stiimul pärineb kesknärvisüsteemist, mis tekib aju või seljaaju aktiivsuse tõttu.
2. Ajust tulev stimulatsioon põhjustab keemilisi reaktsioone
Signaali võtab vastu kemikaal, mida nimetatakse atsetüülkoliiniks. Need kemikaalid põhjustavad lihastes mitmesuguseid keemilisi reaktsioone. Üks neist on Ca² (kaltsiumi) ioonide vabanemine sarkoplasmaatilisest retikulumist.
Texase A&M ülikooli põllumajanduse ja bioteaduste kolledži sõnul stimuleerib see keemiline reaktsioon ka troponiini ja tropomüosiini liikumist aktiini ja müosiiniühendites. See liikumine käivitab lihaste kontraktsiooni.
3. Lihaste lõdvestamise protsess
Lihaste töömehhanismi järgmine etapp on lihaste lõdvestamise protsess pärast seda, kui kesknärvisüsteem ei saada enam stiimulit või signaali. Sel ajal normaliseeruvad stimulatsiooni tõttu tekkivad keemilised reaktsioonid.
Nii pikenevad ja lõdvestuvad toimuvate keemiliste reaktsioonide tõttu kokkutõmbunud või lühenenud lihased.
Sellegipoolest võib lihaste toimemehhanism olla erinev ja sõltub lihase tüübist.
Lihaste toimemehhanism tüübi järgi
Inimese kehas on kolme tüüpi lihaseid. Igal neist on erinev lihaste toimemehhanism.
1. Skeletilihased
Skeletilihased on seda tüüpi lihased, mida saate teadlikult kontrollida, arvestades, et neid kasutatakse liikumiseks. Skeletilihased, tuntud ka kui skeletilihased, on luude külge kinnitatud lihased.
Seetõttu liiguvad seda lihast liigutades ka lihase küljes olevad luud. Need lihased ja luud on seotud kõõlustega, mis liiguvad lihaste kokkutõmbumisel.
2. Silelihas
Samal ajal on silelihased teatud tüüpi lihased, mida ei saa teadlikult kontrollida. Silelihaseid võib leida keha organites, nagu veresooned, seedetrakt, kuseteede ja emakas.
Selle lihase toimemehhanism toimub automaatselt, kus lihas tõmbub aeglaselt kokku oma rütmiga, mis põhineb teie kehas toimuval aktiivsusel.
3. Südamelihas
Nagu silelihaste puhul, ei saa ka südamelihase liikumist teadlikult kontrollida. Ka südamelihase töömehhanism toimub automaatselt, vastavalt organismi vajadustele ja kindla rütmiga.