Мощность мышц. Выносливость мышц

Механическая работа, выполняемая мышцей, равна произведению развиваемой ею силы и расстояния, на протяжении которого она действует. Мощность мышечного сокращения отличается от силы мышцы, поскольку мощность является мерой общего количества работы, выполняемой в единицу времени. Следовательно, мощность определяется не только силой мышечного сокращения, но также расстоянием сокращения и числом сокращений в минуту. Мышечная мощность обычно измеряется в килограммометрах (кгм) в минуту. Например, о мышце, которая может поднимать вес, равный 1 кг, на высоту 1 м или сдвигать некий объект в сторону с силой 1 кг на расстояние 1 м за 1 мин, говорят, что ее мощность равна 1 кгм/мин. Максимальная мощность, развиваемая всеми мышцами очень тренированного спортсмена при условии их совместной работы, примерно следующая.

Таким образом, ясно, что человек может развивать чрезвычайную мощность в течение коротких периодов времени, например во время забега на 100 м, который полностью завершается в течение 10 сек, тогда как для долговременных нагрузок, требующих выносливости, выходная мощность мышц составляет лишь 1/4 от первоначальной мощности.

Это не означает, что спортивная производительность человека в 4 раза больше в период первичного всплеска по сравнению со следующими 30 мин, поскольку эффективность при переводе мощности мышц на производительность спортсмена часто гораздо меньше во время быстрой активности, чем во время длительной активности, но менее быстрой. Так, скорость бега на 100 м лишь в 1,75 раз выше скорости 30-минутного бега, несмотря на четырехкратную разницу допустимой мощности мышц при кратковременном беге по сравнению с длительным.

Видео: Как развить взрывную силу удара: КроссФит-тренировка на силу и скорость

Другой мерой мышечной деятельности является выносливость. Это в большой степени зависит от снабжения мышцы питательными веществами, особенно от запасов гликогена в мышце перед периодом ее сократительной активности. Человек, находящийся на диете с высоким содержанием углеводов, накапливает в мышцах гораздо больше гликогена, чем человек на смешанной или богатой жирами диете. Следовательно, высокое содержание углеводов в диете значительно повышает выносливость. Когда спортсмены бегут марафонскую дистанцию, их выносливость (измеряемая временем, в течение которого они могут выдерживать бег вплоть до полного истощения) приблизительно следующая.

Диета с высоким содержанием углеводов 240
Смешанная диета 120
Диета с высоким содержанием жиров 85

Видео: Как работают мышцы? #7. Выносливость

Эти различия объясняются соответствующим количеством гликогена, накопленного в мышце до начала бега.

Выносливость мышц

В мышцах присутствуют те же метаболические системы, как и в других частях тела. Однако для понимания пределов физической активности чрезвычайно важны особые количественные показатели активности трех метаболических систем, которые представлены: (1) системой фосфокреатин-креатин- (2) системой гликоген-молочная кислота- (3) аэробной системой.

Аденозинтрифосфат. Истинным источником энергии для мышечного сокращения является аденозинтрифосфат, формула которого выглядит следующим образом:
Аденозин-РО3 ~ РО3 ~ РО3

Связи, прикрепляющие две последние фосфатные группы к молекуле, обозначенные символом ~, являются высокоэнергетическими фосфатными связями. Каждая из этих связей хранит 7300 калорий энергии на моль АТФ при стандартных условиях (при физиологических условиях в организме даже немного больше). Следовательно, при удалении одной фосфатной группы выделяется более 7300 калорий для обеспечения энергией процесса мышечного сокращения. Затем при удалении второй фосфатной группы становятся доступными еще 7300 калорий. Удаление первой группы превращает АТФ в аденозиндифосфат, а удаление второй группы превращает АДФ в аденозинмонофосфат.

Видео: Бокс - тренировка на скорость силу и выносливость мышц

Количества АТФ в мышцах даже у хорошо тренированного спортсмена достаточно для поддержания максимальной мощности мышц лишь в течение примерно 3 сек, что может обеспечить энергией только половину забега на 50 м. Следовательно, кроме нескольких секунд, важно постоянное образование АТФ даже при выполнении кратковременных спортивных нагрузок. На рисунке показана общая метаболическая система, в которой в процессе разрушения АТФ до АДФ и затем — до АМФ, выделяется энергия для мышечного сокращения. Слева на рисунке показаны три метаболические системы, обеспечивающие постоянное снабжение мышечных волокон АТФ.

Источник: http://meduniver.com