Fibra musculară este unitatea morfologică a mușchilor scheletici sau, mai simplu, una dintre multele celule care o compun. Fiecare mușchi este, de fapt, format dintr-un anumit număr de fișiere, alcătuite din celule numite, tocmai, fibre musculare. Datorită acestor unități cilindrice, energia chimică eliberată de reacțiile metabolice este transformată în energie mecanică care, acționând asupra pârghiilor osoase, realizează mișcarea.
Fibrele musculare, grupate în fascicule, au o lungime variind de la câțiva mm până la câteva cm, cu un diametru cuprins între 10 și 100 pm (1 pm = 0, 001 mm). Din acest motiv, anatomia le descrie ca celule cilindrice lungi, polinucleate, deoarece conțin numeroase nuclee în apropierea suprafeței lor. În interior există mii de filamente, numite miofibrili, care conțin unități contractile numite sarcomere. Fibrele musculare scheletice sunt cele mai mari celule din organism.
Fiziologii care se ocupă de mușchi ne spun că diferitele fibre diferă una de cealaltă, nu numai din punct de vedere anatomic, ci și pentru anumite caracteristici fiziologice specifice:
în fiecare mușchi sunt recunoscute diferite tipuri de fibre, clasificate în funcție de viteza de contracție și de rezistența la oboseală.
Fibre albe cu întărire rapidă
Fibrele rapide (albe, tip II sau FT, din engleza "Twitch Fast"), intervin in actiunile musculare rapide si intense. În interiorul acestora se găsește o concentrație ridicată de enzime tipice de alactacid anaerob și metabolism glicolitic.
Fibrele de contracție rapidă sunt inervate de motoneuronii α, foarte mari și cu axoni de mare calibru, specializați în transmiterea rapidă a impulsurilor nervoase.
Densitatea patului capilar este destul de scăzută, mai ales în comparație cu cel de-al doilea tip de fibre pe care o vom descrie în câteva rânduri; a redus de asemenea conținutul de mioglobină, mitocondriile și enzimele oxidante. Cu toate acestea, viteza de contracție și forța dezvoltată sunt de două până la trei ori mai mari.
Fibrele rapide sunt recrutați în timpul exercițiilor pe termen scurt, care necesită o mare implicare neuromusculară. Ele sunt activate numai atunci când recrutarea de fibre lent-twitch este maximă.
Ca răspuns la un efort fizic intens, unitățile motorii mai mici sunt activate mai întâi și, pe măsură ce crește intensitatea, există o recrutare progresivă mai mare a fibrelor rapide
Alaturi de fibrele pure rapide, care dezvolta forte mari, dar oboseala rapida (tip IIb sau FF, din Veloce engleza fatiguabila), exista si alte fibre cu o viteza de contractie ceva mai mica, dar cu rezistenta mai mare (tip IIa sau FR, din limba engleză Veloce fadigue rezistent). Datorită acestor caracteristici de tranziție, fibrele IIa sunt, de asemenea, cunoscute sub denumirea de "fibre intermediare", un fel, adică un punct de tranziție de la cele rapide la cele lentătoare. Această tranziție poate fi stimulată, într-un fel sau altul, prin formare specifică prelungită și repetată pentru o perioadă suficient de lungă.
La mușchii scheletici adulți există un al treilea tip de fibre, denumit IIx, cu caracteristici intermediare între IIa și IIb.
Mouse-urile sprinterilor au un procent ridicat de fibre albe de tip IIb.
Fibrele roșii reduse încet
Liniile de fibre musculare încețoșate (roșu, tip I sau ST, din engleza "mișcare lentă") sunt recrutați în acțiuni musculare de calitate scăzută, dar cu durată lungă.
Fibre lentă | Fibre rapide | Fibrele intermediare | |
Producție ATP | Fosforilarea oxidantă (Aerobic) | glicoliză (acid lactic anaerob) fosfocreatină (alactacid anaerob) | Fosforilarea oxidantă (Aerobic) glicoliză (acid lactic anaerob) |
Enzime oxidante | abundent | sărac | Caracteristici intermediare |
Enzime glicolitice | slab | abundent | |
Culoare (mioglobină) | Roșu intens | clar | |
mitocondriile | numeroși | slab | |
Substraturi energetice | În principal, lipide | În principal glucide | |
Diametrul fibrei | Mic cu multe capilare | Mare cu câțiva capilare | |
caracteristici neuronului motor, | Axon mic și corp telefon mobil, viteză redusă de conducere și frecvența de descărcare | Mare axon și corp telefon mobil, viteza mare de conducerea și frecvența descărcare | |
Viteza oboseală | lent | rapid | |
trăsătură | Ei își păstrează activitatea tuns pentru mult timp perioadele | Ei mențin o activitate exploziv și puternic pentru câteva momente |
Fibre de tip I (roșu sau lent) | Fibrele de tip IIa (Intermediar) | Fibrele de tip IIx (alb intermediar) | Fibrele de tip IIb (alb sau rapid) | |
Timp de contracție | lent | Moderat de rapid | rapid | Foarte repede |
Dimensiunea neuronilor motori | mic | mass-media | mare | mare |
Rezistență la oboseală | mare | Destul de mare | Intermedia | scăzut |
Tip de activitate la care sunt responsabili | aerobic | Anaerobă prelungită | Pe termen scurt anaerob | Pe termen scurt anaerob |
Durata maximă de utilizare | ore | <30 de minute | <5 minute | <1 minut |
Puterea produsă | scăzut | mass-media | mare | Foarte înalt |
Dimensiunea mitocondriilor | mare | mare | mass-media | scăzut |
Densitatea capilară | mare | Intermedia | scăzut | scăzut |
Capacitate de oxidare | mare | mare | Intermedia | scăzut |
Capacitatea glicolitice | scăzut | mare | mare | mare |
Principalul combustibil de depozit | trigliceridele | Fosfocreatină, glicogen | Fosfocreatină, glicogen | Fosfocreatină, glicogen |
Conducerea stimulului nervos nu este la fel de rapidă ca în cazul precedent, dar este mult mai continuă și mai stabilă în timp. Motoneuronii care inervază fibrele roșii sunt, de fapt, mai mici decât cei care transmit impulsul nervos fibrelor rapide. În timp ce fostul descărcător a fost descărcat continuu la frecvențe joase, acesta din urmă a descărcat în mod repetat, cu o salvare de înaltă frecvență.
În alergătorii de maraton, bicicliștii de pe șosea și alți sportivi implicați în sporturile de lungă durată, există o predominanță clară a fibrelor lente: o caracteristică parțial de origine genetică și parțial datorită procesului de adaptare a fibrelor intermediare.
Ați știut că: puterea dezvoltată de o fibră musculară depinde de lungimea ei la începutul contracției. Trebuie să aibă o valoare optimă, în afara căreia (mușchiul retras sau excesiv prelungit) performanța de rezistență este redusă.
Mușchii albi, bogați în fibre de tip IIb (dar și de tip IIa), se numesc MUSCOLI FASICI, deoarece sunt capabili de contracții rapide și scurte.
Mușchii roșii, unde predomină fibrele de tip I, se numesc MUSCLE TONIC, pentru capacitatea de a rămâne în contracție pentru o perioadă lungă de timp.
CONTINUĂ: fibrele musculare și instruirea »
Testul Hatfield și Poliquin pentru compoziția fibrelor musculare »
Training personalizat și fibre musculare »