WYKŁAD 4

1.Rola komórek satelitarnych w mięśniach szkieletowych;

Są to komórki macierzyste mięśni szkieletowych utworzone z części mioblastów, (jednojądrzaste komórki, z których powstają wielojądrzaste miocyty). Mają zdolność do proliferacji oraz różnicowania się w dojrzałe komórki pozostając w mm. szkieletowych do późnego wieku dorosłego.

ROLA;

• W warunkach prawidłowych pozostają one w stanie spoczynku( osoby dorosłe)

• W mięśniach uszkodzonych lub intensywnie trenowanych- powodują regeneracje mięśnia lub przyrost włókien mięśniowych.( dzielą się, zlewają i różnicują w kom. mięśniowe)

2. Adaptacja mięśni poprzecznie prążkowanych do wysiłku fizycznego

Wyrazem adaptacji mięśni poprzecznie prążkowanych do wysiłku fizycznego jest ich przerost pod wpływem treningu siłowego.

ADAPTACJA:

• przerost poszczególnych włókien( włókna szybkie silniej niż wł. wolne) po przez wzrost ilości białek w poszczególnych włóknach;

• zwiększenie się siły skurczu.(po przez zwiększenie przekroju poprzecznego)

• wysiłek fizyczny zmienia jakościowy skład białek sarkomeru

• zmienia się zawartość poszczególnych izoform łańcuchów lekkich miozyny, w wyniku czego wzrasta maksymalna prędkość skracania się włókien wolnych.

• dochodzi do aktywacji metabolizmu mitochondriów i wzrostu aktywności enzymów oksydacyjnych.

• Przyrost masy mięśniowej jest największy bezpośrednio po rozpoczęciu treningu przez osoby, które dotychczas nie były aktywne fizycznie

3. Mechanizmy zmęczenia ośrodkowego i obwodowego.

Zmęczenie mięśni - stan występujący podczas wysiłku fizycznego i charakteryzujący się

utratą zdolności do wytwarzania siły.

• Zmęczenie ośrodkowe - związane ze zmniejszeniem się ilości potencjałów czynnościowych w motoneuronach,( związany z aktywnością układu limbicznego)

• Podczas bardzo intensywnych wysiłków fizycznych (supramaksymalnych) zmienia się metabolizm w centralnym układzie nerwowym.

• zmniejszeniem pobierania przez OUN tlenu w stosunku do wykorzystanej glukozy.

• doprowadzić do zmniejszenia częstości wyładowań w neuronach.

• Zmęczenie obwodowe dotyczy samych włókien mięśniowych.( zależy od typu wysiłku fizycznego, czyli od rodzaju skurczu i od właściwości włókien mięśniowych zaangażowanych w wysiłek.)do zmęczenia obwodowego dochodzi w wyniku:

• zmniejszania się ukrwienia pracujących mięśni i gromadzeniem się w nich produktów beztlenowej przemiany materii.

• Zmniejszenie się stężenia jonów wapnia upośledza zdolność mięśnia do skurczu (wyczerpanie się związków wysokoenergetycznych w mięśniach → spadek aktywności pompy wapniowej i w mniejszym stopniu sodowo-potasowej).

• Utrata przez pracujące komórki mięśniowe jonów potasu (dochodzi do osłabienia generowanej podczas skurczu sił)

• Zmiany w procesach energetycznych(długotrwały wysiłek powoduje obniżenie się w mięśniach zapasów glikogenu, co ogranicza czas pracy mięśniowej i osłabia siłę skurczu, dochodzi także do wytwarzania amoniaku , który hamuje aktywność enzymów biorących udział w cyklu Krebsa i ogranicza wytwarzanie odpowiedniej dla danego wysiłku fizycznego ilości energii.)

4. Mechanizmy prowadzące do uszkodzenia mięśni w czasie wysiłku fizycznego.

Występuje najczęściej po wysiłku fizycznym typu ekscentrycznego i jest to związane jest z adaptacją mięśni na początku ma charakter mechaniczny. Jest ono możliwe do zaobserwowania już po około 5 minutach od rozpoczęcia wysiłku. Dochodzi do uszkodzenia w wyniku:

• rozciągnięcia włókna mięśniowego powyżej długości optymalnej dla siły jego skurczu,(dochodzi do uszkodzenia sakromerów które nie generują siły)

• zniszczenia sarkolemy i siateczki śródplazmatycznej.

• następuje niekontrolowane przechodzenie jonów wapnia do cytoplazmy.( aktywują zawarte w cytoplazmie obojętne proteazy, które przyczyniają się do pogłębienia uszkodzenia komórek mięśniowych)

• skurczu włókna.

• zwiększenie biernego napięcia mięśniowego.

• zaburzenia funkcjonowania złącza nerwowo- mięśniowego.

• Wolne rodniki miejscowo uszkadzając komórki mięśniowe, docierają także do innych narządów, takich jak serce, wątroba i nerki, gdzie wywołują efekt toksyczny.(wchodzą w reakcje z lipoproteinami błon komórkowych, białkami i kwasami nukleinowymi).

Skutkiem uszkodzenia mięśni w czasie skurczów ekscentrycznych są zaburzenia na

poziomie komórkowym dotyczące funkcjonowania niektórych białek transportowych dla glukozy oraz kwasu mlekowego i jonu wodorowego.

5. Zespół opóźnionej bolesności mięśniowej (DOMS - Delayed Onset Muscle

Soreness)

Zespołem opóźnionej bolesności mięśni (popularnie zwanym „zakwasami") określa się

ból i wzmożone napięcie mięśni po wysiłku fizycznym.

• Objawy narastają w ciągu 24 godz.,

• Osiągają największe nasilenie pomiędzy 24 a 72 godz. po wysiłku,

• Utrzymują się nawet przez 5-7 dni.

związany jest z ekscentrycznym wysiłkiem fizycznym o dużej intensywności, na grupę mięśni które wcześniej nie były tak ćwiczone. Dotyczy on najczęściej sportowców, którzy wznowili intensywny trening po kilkutygodniowej przerwie albo zastosowali nowe ćwiczenia w treningu, lub osób niewytrenowanych, które wykonały po raz pierwszy ciężką pracę fizyczną

lub ćwiczenia gimnastyczne.

Przyczyny:

• nagromadzenie w mięśniach szkodliwych produktów przemiany materii, w tym kwasu mlekowego

• wzrost wytwarzania wolnych rodników tlenowych,

• wystąpienie lokalnej reakcji zapalnej w odpowiedzi na uraz włókien mięśniowych