Дешевая-обувь.рф

Физическая выносливость человека и наличие митохондрий. Как увеличить количество митохондрий в мышцах


7.3.3 Увеличение количества митохондрий в быстрых мышечных волокнах

7.3.3 Увеличение количества митохондрий в быстрых мышечных волокнах

Хотя под воздействием силовой тренировки можно добиться очень высокой площади поперечного сечения быстрых мышечных волокон, однако в циклических видах спорта гипертрофия быстрых волокон важна только как условие высокой мощности и ёмкости аэробных процессов энергообеспечения [32]. Это означает, что увеличение силовых способностей при подтягивании не является конечной целью – это всего лишь средство для последующего наращивания аэробных возможностей мышц. Поэтому мы сейчас будем говорить о повышении окислительного потенциала быстрых мышечных волокон за счёт увеличения объёма и числа митоходрий.

Увеличение числа и объёма митохондрий сопровождается изменением соотношения активности различных ферментов, выражающемся в повышении эффективности окислительного метаболизма. Оба эти явления – гипертрофия и гиперплазия митохондрий и изменение состава ферментативных систем приводят к увеличению окислительного потенциала как медленных так и быстрых мышечных волокон на 100-200% [32].

Изменение активности ключевых ферментов под воздействием соответствующей тренировки изменяет метаболический профиль мышечного волокна (определяемый по соотношению кислительных и гликолитических ферментов), что даёт основание говорить о превращении быстрых гликолитических волокон в быстрые окислительно-гликолитические.

При увеличении массы митохондрий повышается кислородный запрос мышц. В связи с тем, что содержание кислорода в единице объёма крови находится в жёстких пределах, единственной возможностью увеличения количества кислорода, доставляемого к работающим мышцам, является усиление их кровообращения [16]. Хроническая недостаточность в снабжении мышечной ткани кислородом может вызвать специфическое приспособление сосудистой системы, которое проявляется в увеличении числа кровеносных сосудов, особенно капиллярной сети [9].

Повышение окислительной способности быстрых мышечных волокон приводит к снижению уровня лактата в мышечной ткани. Дело в том, что накопление лактата и ионов водорода в мышечной ткани является разницей между скоростью их продукции, обусловленной массой и степенью активизации ключевых ферментов гликолиза и скоростью удаления, определяемой скоростью потребления пирувата митохондриями, скоростью удаления из мышечной клетки и степенью буферизации [32]. Высокая капилляризация облегчает выход лактата в кровь, а повышенное количество митохондрий более активно использует лактат в качестве субстрата окисления, следовательно, два фактора уменьшения продукции лактата из трёх обусловлены аэробными способностями мышечных волокон (третий – степенью их гипертрофии).

Какие же упражнения ведут к увеличению массы митохондрий и повышению окислительного потенциала быстрых мышечных волокон?

По мнению Селуянова [цит. по [32]] при выполнении таких упражнений должны соблюдаться два простых условия: интенсивное функционирование митохондрий и относительно невысокая степень закисления цитозоля мышечных волокон, в которых митохондрии функционируют.

Для обеспечения рекрутирования быстрых окислительных мышечных волокон подтягивания нужно выполнять либо без отягощения, либо с небольшим отягощением, а для предотвращения чрезмерного закисления темп подтягиваний должен быть значительно ниже соревновательного.

1 Подтягивание со спрыгиванием.

Спортсмен выполняет одиночное подтягивание, затем разжимает ладони и спрыгивает с перекладины, после чего встряхивает руками (или оставляет их поднятыми вверх – что более сложно), а затем снова фиксирует хват и выполняет второе подтягивание, снова срыгивает с перекладины и так далее. Упражнение выполняется в темпе примерно 1 раз в 6 секунд в течение 5-10 минут, т.е. за время подхода производится от 50 до 100 подтягиваний.

В таком упражнении большая сила одиночного сокращения в фазе подъёма включает в работу быстрые волокна, а низкий темп выполнения упражнения даёт возможность образующейся молочной кислоте частично окислиться в медленных мышечных волокнах, а частично уйти в кровь и окислиться в миокарде и медленных мышечных волокнах менее активных скелетных мышц [32]. Следовательно, упражнение может выполняться достаточно долго без выраженного закисления, что и подтверждается на практике.

Упражнение можно усложнить, постепенно переходя к выполнению сдвоенных, строенных и т.д. подтягиваний между спрыгиваниями, либо выполняя одиночные подтягивания с небольшим отягощением.

2 Подтягивание в сверхнизком темпе.

Выполняется подтягивание без отягощения в очень низком темпе (от 5 до 10 подтягиваний в минуту) но в течение длительного (более 2,5 минут) времени.

При этом существуют как минимум две разновидности упражнения. В первом случае используется обычный вариант хвата, и тогда это упражнение полностью совпадает с тем, которое описано в главе 6 в качестве упражнения для развития статической выносливости мышц-сгибателей пальцев. При этом параллельно с развитием статики будет происходить повышение окислительного потенциала быстрых окислительных волокон мышц, выполняющих подъём/опускание туловища.

Во втором случае для увеличения длительности подхода используется хват в облегчённых условиях. В качестве облегчения могут использоваться клеящие вещества, нанесённые на гриф, или какой-либо вариант тягового замка. Как пример можно привести петлю из прочного материала, подобно той, которую используют гимнасты (рисунок 7.9). Для предотвращения травм рекомендуется дополнительно наматывать на кисти рук мягкий (боксёрский) бинт (рис 7.9, поз.4) и выполнять подтягивания на перекладине, до грифа которой можно дотянуться, стоя на полу.

Рисунок 7.9 Простейший вариант тягового замка.

1 – капроновая лента, сшитая в виде петли

2, 3 – последовательность действий при фиксации хвата с помощью тягового замка

4 – тяговый замок в комбинации с боксёрской лентой (для предотвращения травм)

Постепенное увеличение темпа подтягиваний при отсутствии выраженного закисления динамически работающий мышц также будет способствовать увеличению окислительного потенциала быстрых мышечных волокон.

3 «Лесенки» и «пирамиды».

При использовании «лесенки» выполняется серия подходов таким образом, что количество подтягиваний в каждом последующем подходе увеличивается на некоторое число, в простейшем случае – на единицу, относительно первого подхода серии, число подтягиваний в котором может также может быть равно единице (обычно от 1 до 5). Таким образом, в случае «лесенки» серия подходов может выглядеть как 1, 2, 3, …N, где N – наибольшее количество подтягиваний, выполняемых в последнем подходе.

После каждого подхода спортсмен спрыгивает с перекладины и делает небольшую паузу отдыха, которая может увеличиваться от подхода к подходу вместе с ростом числа повторений в подходе.

Чем большее количество подтягиваний будет выполняться в подходе, тем в большей степени будут рекрутироваться более высокопороговые мышечные волокна, а ресинтез АТФ в мышцах всё больше будет смещаться в сторону анаэробного гликолиза.

Механизм аэробного окисления, функционирующий в паузах отдыха между подходами, постепенно увеличивает мощность энергопродукции, а когда все окислительные мышечные волокна (и быстрые и медленные) оказываются вовлечены в работу, выходит на свой максимальный уровень. Подключение к работе быстрых гликолитических волокон по мере нарастающего утомления приводит к тому, что, начиная с некоторого подхода (в зависимости от уровня тренированности спортсмена) количество производимого в мышцах лактата начинает превышать возможности организма по его утилизации, в связи с чем начинается закисление рабочих мышц.

Для спортсмена важно не пропустить этот момент и прервать серию – в случае использования «лесенки», либо начать уменьшение количества подтягиваний в последующих подходах – при достижении пика «пирамиды». Уменьшение количества подтягиваний в подходах на нисходящей части «пирамиды» не обязательно будет происходить с тем же шагом, что и на её восходящем участке. Шаг снижения нагрузки должен соответствовать скорости нарастания утомления и обеспечивать работу мышц в условиях относительно небольшого их закисления при интенсивном функционировании митохондрий, поскольку в противном случае будут развиваться не окислительные, а гликолитические возможности (в ущерб окислительным).

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

sport.wikireading.ru

Миофибриллы и митохондрии (В.Селуянов) - power35.ru

Миофибриллы – сила и скорость сокращения – сила и быстрота

Митохондрии – поставка энергии — выносливость

Количество мышечных волокон изменить нельзя, но вот количество миофибрилл в мышечном волокне изменить возможно…

Рост миофибрилл (максимальное увеличение мышечной массы или максимальное увеличение быстрых мышечных волокон или гликолитических волокон) – аминокислоты, креатинофосфат, гормоны, ионы кислорода – оптимальное закисление крови.. Нагрузка – 80% и выше, длительностью 20-30 секунд, выполнение до отказа, в количестве повторений 6-12, при такой работе – включаются БМВ и ММВ… Отдых между сетами 5-10 минут, отдых обязательно активный, чтобы нейтрализировать закисление крови.. Количество подходов – тонизирующая тренировка 1-3, развивающая — от 4 до 9. Частота тренировок – максимум раз в семь дней, а то и еще реже. Полная суперкомпенсация мышцы произойдет за 15 дней… Работа на рост миофибрилл всегда идет в конце всех дневных тренировок..

Восстановление максимальное для миофибриллы длится до 90 суток, 90% восстанавливается за 15 дней, а остальные 10% — волокна находящиеся у сухожилия мышцы восстанавливаются еще дольше..

Рост миофибрилл (максимальное увеличение мышечной массы или максимальное увеличение медленных мышечных волокон или окислительных волокон) – аминокислоты, креатинофосфат, гормоны, ионы кислорода – оптимальное закисление крови..  Нагрузка – 30-60% , длительностью 30-45 секунд, выполнение до боли, количество повторений судя всего от 12 … Отдых между сетами 5-10 минут, отдых обязательно активный, чтобы нейтрализировать закисление крови.. По мере тренированности ОМВ отдых между сетами можно будет сокращать.. Количество подходов – тонизирующая тренировка 1-3, развивающая — от 4 до 9. Частота тренировок – один или максимум два раза в неделю…

Мы в нашей лаборатории придумали упражнения, которые назвали статодинамическими, без расслабления мышц. Например, приседания со штангой с небольшим весом, даже с грифом от штанги. Электромиограммы свидетельствуют, что активность мышц в таком режиме около 50%, по мере утомления к концу упражнения она увеличивается, но не достигает максимума, что говорит о том, что высокопороговые МВ не рекрутируются. Выполнять приседания нужно медленно, и не выпрямлять ноги до конца, не давая возможности мышцам бедра хотя бы на мгновение расслабиться. Обычные приседания, только с амплитудой 15°, считая от горизонтали вверх. Как только выше привстанешь, мышца сильно расслабляется. После выполнения таких приседаний уже через 30 — 40 секунд мышцы устают, и появляется боль. Если мышца напряжена, то мышечные волокна сдавливают капилляры и кровь по ним перестает поступать в мышцу. Через несколько секунд начинается гипоксия, поэтому во всех клетках, в том числе и в окислительных мышечных волокнах, начинается анаэробный гликолиз, образуется молочная кислота. Мы использовали в многочисленных экспериментах самые обычные упражнения. Важно только стараться не допускать фазы расслабления мышц — делать движения в ограниченном диапазоне. Темп упражнения — медленный, количество повторений — до сильного утомления, до отказа от сильной боли. В культуризме прописан принцип, который мы реализуем — принцип накачки мышц. Это фактически то же, что мы разработали теоретически, а потом экспериментально доказали. Мы предлагаем делать упражнения в виде суперсерий: 30 — 40 секунд длится упражнение, 30 — 40 секунд отдых, и так три раза подряд. Затем 10 минут отдохнуть и все повторить. Если сделать 3 — 4 суперсерии (футболисты у нас делают по 6), то получится 18 подходов. Это хорошая развивающая работа для окислительных мышечных волокон. Но, конечно, начинать надо с одной суперсерии, а также тренировки для одной (конкретной) мышечной группы выполнять два раза в неделю. Рост массы миофибрилл требует 10 — 15 дней, поэтому силовая тренировка в развивающем режиме должна продолжаться 2 — 3 недели. За это время должны развернуться анаболические процессы, а дальнейшее продолжение развивающих тренировок может помешать процессам синтеза. Поэтому в последующие 1 — 2 недели выполняются только тонизирующие упражнения (1 — 3 подхода или суперсерия).

Можно выполнять такие упражнения круговым методом, но если включить в круговую тренировку упражнения для всех групп мышц, то это довольно мощный удар по эндокринной системе, что потребует большого времени для восстановления. Поэтому более подходящий вариант для бегунов на выносливость и лыжников — каждый день делать силовую работу, но только на разные группы мышц, чтобы гормоны выбрасывались в кровь и помогали синтезу различных органелл. Тогда упражнения для основных мышц будут повторяться, скажем, через четыре дня. Вообще, нужно отметить, что выполнение силовых упражнений каждый день дает общий оздоровительный эффект, способствует восстановлению, потому  что внутренний гормональный фон повышается.

Рост митохондрий быстрых мышечных волокон или гликолитических волокон – активность клетки и кислород, необходимо избегать сильного закисления. Нагрузка – 80% и выше, речь не идет о весе штанги, вес штанги 30-50%, длительностью 3-5 секунд, общее время под нагрузкой 15-30 секунд, паузы отдыха до 45 секунд, повторение упражнений 10-30, частота тренировок 2-14 в неделю…

Выдержка из книги «Сердце не машина» — Вот два критерия идеальной аэробной тренировки: ты должен как можно больше рекрутировать гликолитических МВ, но при этом время их работы должно быть таким, чтобы потом во время отдыха молочная кислота в мышцах в большой концентрации не появлялась. Вот надо это правило игры соблюдать. Если у тебя интенсивность предельная, то для соблюдения этого правила достаточно работать 3 — 5 секунд, только за это время человек не успевает развернуть анаэробный гликолиз. Он потом всё равно начнется, во время отдыха, гликолитические же МВ работали. Но энергии мало истрачено, и образуется мало молочной кислоты, которая потом быстренько расходится по организму, по крови. Сердце, диафрагма, ОМВ в скелетных мышцах всю эту молочную кислоту быстро съедают. И через 50 секунд всё в порядке. У нас есть множество исследований и на футболистах, и на легкоатлетах, которые показали: 30 метров бежишь, эти самые 3 — 5 секунд, 50 секунд отдыха, — и организм человека устанавливается в динамическом равновесии, нисколько не закисляется. И так можно тренироваться до 40 отрезков, потом уже проблемы… Пульс при этом, например, 120 — 150 уд/мин, и очень хорошо тренируется сразу вся мышца, потому что ты бежишь максимально быстро, поэтому все МВ работают. (Чтобы избежать травм, лучше бежать околомаксимально, скажем, 80% от максимума). И это лучше длительного бега на АнП, потому что прорабатываются сразу все мышечные волокна. Тебе достаточно месяц, полтора, два месяца, чтобы всю мышцу проработать. А если тренироваться на АнП, то получается только по частям мышцы прорабатывать.

Моя задача изменить эти мышечные профили с точки зрения окислительных и гликолитических МВ. Как это надо делать с ногами? Если ноги в чистом виде брать, то поскольку вид спорта – лыжи, можно предположить, что катаемся на лыжероллерах. Поэтому я должен выйти на свои Ворошиловские дачи, встать на этот асфальт, и максимально мощно отталкиваясь, стараться максимально долго катить. Если скорость будет слишком большая, то будешь не успевать хорошо отталкиваться. Поэтому не исключено, что иногда надо притормаживать, если уж очень сильно катятся. В отталкивание надо вкладывать достаточно сил, и между отталкиваниями должен быть достаточный отдых. Судя по опыту, нужно 40 минут такой езды с мощным отталкиванием. Можно с перерывами небольшими, можно без перерывов, это не принципиально. Пульс при этом у меня должен быть не более 120 уд/мин, потому что у меня АнП на пульсе 120, из-за того, что сердце большое, а мышцы плохие. Эти 40 минут я должен делать для начала 2 раза в неделю, потом 3 раза в неделю, постепенно, по мере роста формы довести до 4 раз. Вот больше четырех уже и не надо, уже можно стать мастером спорта (65 — 70 мл/мин/кг на АнП) элементарно. То есть 4 раза в неделю по 40 мин ноги должны свое дело отработать. Что касается туловища и рук, лучше это делать с резиной, просто надо натянуть резину и делать имитацию толчковых движений палками, тоже редко, но очень сильно. Время тоже 40 минут, постепенно увеличиваем нагрузку: 2 раза в неделю, потом 3 раза и 4 раза в неделю. Сначала ноги потренировать, потом руки, чтобы одно другому не мешало. Либо через день это делать. Можно предположить, что если все нормально будет идти, то через 4-5 месяцев я должен постепенно выйти на уровень МС.

Вариант тренировки на сгибатели и разгибатели рук и соответственно на грудные и широчайшие: отжимания от пола 10 раз, затем сразу же подтягивания с облегченной нагрузкой на 10 раз и так повторить 10 сетов… Такие тренировки возможно в день доводить до 2-3… Таким же образом возможно тренировать мышцы пресса и разгибатели спины…

Лучше делать много коротких тренировок, чем одну (2-3 часовую) длинную…

Аэробные тренировки обязательно должны предшествовать силовым. Ведь цель силовых упражнений — создать условия для гипертрофии, для создания новых миофибрилл. А это выделение гормонов, которые стимулируют ДНК внутри мышцы, что создает в конечном итоге предструктуру миофибрилл. Если после этого сделать интенсивную аэробную работу, то потребуется энергия, которая может черпаться как из гликогена, так и из этих предструктур, которые начнут разрушаться. Поэтому лучше сначала сделать аэробную работу, например, утром, а потом вечером — силовую, чтобы ночь оставить для необходимого синтеза вышеназванных структур.

Рост митохондрий окислительных  мышечных волокон – бег на уровне анаэробного порога, продолжительностью от 2 и до 30 минут, отдых между сетами 2 минуты, частота выполнения тренировок до 40 подходов — чем больше, тем лучше, количество дней в неделю – семь..

Биодобавки:

Креатин дозы от 5 до 15 грамм в день, равными дозами до тренировки, после тренировки и на ночь..

Аргинин, лизин, триптофан и глютамин по 5 грамм в день на ночь…

Антиоксиданты – препятствуют  окислению и разрушению митохондрий… Прием перед тренировкой..

power35.ru

Физическая выносливость человека и наличие митохондрий

От чего зависит физическая выносливость человека и какую роль играет наличие митохондрий (МХ)  в организме. Где митохондрии находятся, как их развивать качественно и количественно, как долго они живут? Рассмотрим эти вопросы подробно.

Митохондрии – это клеточные органеллы. Органеллами называются постоянные части клетки, имеющие определенную структуру и выполняющие специфические функции. Также как рибосомы, лизосомы, вакуоли, ядро, цитоплазма митохондрии являются составляющими человеческой клетки.

Митохондрии принимают участие в большом числе химических реакций, таких как клеточное дыхание. Они являются энергетическими станциями клетки.

Митохондрии (МХ), одни из важнейших структурных компонентов мышечного волокна – миофибрилл (МФ) и располагаются  цепочками вдоль МФ. В МХ при воздействии ферментов протекает аэробное окисление углеводов, жиров и аминокислот, а за счет энергии, выделяющейся при окислении, происходит ресинтез АТФ.  МХ едят все и пируват и молочную кислоту.

В Гликолитических мышечных волокнах (ГМВ или «быстрых» мышцах)  содержится очень мало МХ. Надо сказать, что в ГМВ изначально мало МХ, так как ГМВ подвергаются частому и большему закислению, в отличие от Окислительных мышечных волокон (ОМВ, «медленные» или «красные» мышцы).  Для развития митохондрий нужен кислород, аэробная работа, поэтому они в большем количестве окутывают МФ в ОМВ, которые развиваются от продолжительной аэробной работы.

На теле человека ГМВ и ОМВ от рождения распределены не равномерно. Так, например,  больше гликолитических мышц в руках – порядка 80%, и только около 20% ОМВ. В ногах приблизительно по 50% ГМВ и ОМВ.  Но это совсем не говорит о том, что нельзя развивать определенную группу мышц. Можно. Так у марафонцев больше ОМВ в ногах, у плавцов на длинные дистанции больше ОМВ в руках. Однако, специалисты утверждают, что преобладание у человека ОМВ или ГМВ носит наследственный (генетический) характер. 

Количество митохондрий в медленных и быстрых мышцах.

ГМВ хорошо развиты у бегунов, плавцов, конькобежцев, всех кто соревнуется на спринтерских дистанциях.  Для развития ГМВ не нужен кислород и наращиваются они анаэробной тренировкой или в тренажерном зале при выполнении упражнений в «динамическом» режиме.  Поэтому любители покачаться в тренажерном зале, владельцы огромных бицепсов и мышц на теле имеют низкую выносливость, так как в ГМВ очень мало МХ.

Окислительные мышечные волокна («медленные» мышцы) развиты у стайеров. Именно в ОМВ митохондрии развиваются создавая митохондриальные цепи. Митохондрии можно развивать как количественно, так и качественно, тем самым улучшая свою выносливость, а соответственно и скорость, скоростную выносливость. ОМВ развиваются от продолжительной аэробной тренировки, также можно увеличивать количество миофибрилл в ОМВ выполнением упражнений в «статодинамическом» режиме.

Количественно МХ развиваются при длительной аэробной работе от 30 минут и дольше. Качество МХ можно увеличить организуя тренировки с мощностью на уровне анаэробного порога (4-5-я пульсовая зона). Однако как уже было сказано выше такие тренировки надо проводить без фанатизма, так как МХ погибают в анаэробной (безкислородной) среде. Например, начинать с малого, сделали ускорение 10-30 секунд, восстанавливаетесь пробежкой на 2-3-й пульсовой зоне в течение 50 сек -2,5 минут (в 3-5 раз больше, чем интервал под нагрузкой, все зависит от вашей тренированности, возможностей буферной системы организма, развитости МХ утилизировать лактат). Когда вы будете спокойно держать данную нагрузку и не закисляться, можно увеличивать интервал нагрузки 40-60 сек и т.д.

Будьте аккуратны! Погубить МХ можно за одно ускорение в беге или длительный подход под нагрузкой, если оно повлечет сильное закисление!

Качество митохондрий.

Качество МХ определяется окислительной способностью МХ (на внутренней мембране). У МХ две мебраны внешняя (оболочка)  и внутренняя (сложенная в гармошку, как морской гребешок) Так вот на внутренней мембране находятся окислительные ферменты,  под воздействием тренировочной нагрузки в 3-й зоне, а в дальнейшем в 4-5 пульсовой зоне помогают увеличивать количество складок на внутренней мембране. То есть реально надо интенсивнее тренироваться, чтобы увеличилось качество МХ: у вас увеличивается площадь мембраны, увеличивается количество складок в МХ, а соответственно и окислительных ферментов… Отсюда появляется повышенная способность к окислительным реакциям, жиросжиганию.

Итак, чем больше медленных мышц (ОМВ), тем больше МХ, чем интенсивнее тренировка, тем выше качество МХ. Но все постепенно, сначала развиваем количество и МХ-цепи, а затем качество МХ.

Срок жизни митохондрий – 4-5 дней. Если не проводить поддерживающую тренировку, то они погибают. Если вы тренируетесь реже, или не тренируетесь вообще, то зачем организму содержать то, чем вы не пользуетесь, зачем? Появляется состояние растренированности, постепенно утрачиваются специфические функции организма.

Наращиваются МХ и создаются новые в течение 20-24 дней.

Также можете посмотреть еще пару статей на тему развивтия мышц и повышения выносливости: Для чего нужно развивать быстрые мышцы и роль митохондрий в выносливости организма?, Что влияет на развитие быстрых мышц и что лучше гипертрофия или гиперплазия?

В заключении, чем больше МХ, тем вы выносливее, тем лучше ваш организм, мышцы и клетки получают питание, усваивают кислород, лучше жиросжигание. Как следствие, ваш организм «дышит»,  вы в тонусе и выглядите моложе, чем по паспорту).  Если еще будете помогать организму качественным и рациональным питанием, витаминами и минералами, то это будет просто великолепно!

Похожее

maximbuvalin.ru

Миофибриллы и митохондрии. Чем они занимаются в мышцах

Наверное, статья про миофибриллы и митохондрии – одна из самых важных для понимания процесса сокращения, роста массы и тренировки мышц.Коротко.Миофибриллы – это сократительные элементы мышечного волокна. Чем их больше в конкретном мышечном волокне, тем большую силу сокращения способно проявить данное волокно.Митохондрии – это энергетические элементы мышечных волокон. Они дают энергию для сокращения. При этом, чем больше митохондрий внутри конкретного мышечного волокна, тем дольше оно способно производить сокращения – выполнять работу.Теперь рассмотрим эти мышечные структуры немного подробнее.

Миофибриллы

1. Каждое мышечное волокно состоит из миофибрилл. Конкретному человеку дается определенное количество мышечных волокон, каждое из которых содержит определенное количество миофибрилл.Чтобы было понятно, что такое миофибрилла. Ее можно сравнить с резиновым жгутиком внутри обыкновенной резинки. Если жгутик – это миофибрилла, то чем больше таких жгутиков, тем толще будет сама резинка, и тем сильнее она будет сокращаться из растянутого положения.Точно так же и в мышечном волокне. Чем больше внутри него миофибрилл, тем сильнее и быстрее будет сокращение. Грубо говоря, тем больший вес и большую скорость можно развить.2. Данное от природы количество миофибрилл вполне можно увеличить. В теории – почти до бесконечности. На практике – существуют определенные границы, связанные с гормональной деятельностью организма, правильными тренировками и достаточным питанием.3. Для того, чтобы увеличить количество миофибрилл, необходимо подвергать конкретное мышечное волокна нагрузке. Если будут соблюдаться 4 основных принципа, необходимые для роста мускулатуры (перечислены в статье Как набрать мышечную массу), тогда количество миофибрилл в мышечном волокне будет постепенно увеличиваться.4. По мере роста количества миофибрилл, мышечное волокно начнет увеличиваться в размере. А т.к. тренируется одновременно большое количество мышечных волокон, то будет расти и общий поперечник тренируемой мышцы.5. Если перестать тренировать определенные мышечные волокна, то буквально через месяц-полтора лишние миофибриллы начнут отмирать. Без тренировки количество миофибрилл очень быстро вернется к своему природному уровню.6. Рост миофибрилл – это длительный процесс. Ускорить природный темп роста миофибрилл способен прием запрещенных гормональных препаратов, прежде всего, тестостерона и гормона роста.7. Увеличение количества миофибрилл особенно сказывается на увеличении силовых показателей. На локальную выносливость мышечной группы почти не влияет.

Митохондрии

1. Количество митохондрий, напротив, не связано с проявлением силы. Однако прямо влияет на проявление локальной выносливости – способности производить работу без утомления в течение всего времени, пока не закончится энергия.2. В идеале, митохондрии способны полностью «облепить» миофибриллу. И больше этого количества быть уже не может.Следовательно, митохондрии являются зависимыми от миофибрилл по пространству. Они могут появляться лишь вокруг миофибрилл до тех пор, пока есть свободное место.3. Если в мышечном волокне каждая миофибрилл полностью оплетена митохондриями, то такое мышечное волокна является, в буквальном смысле, неутомимым. Оно будет продолжать работу доступной ему мощности до тех пор, пока организм поставляет необходимое для сокращения горючее – жиры, гликоген или глюкозу из крови. Такие мышечные волокна называются окислительными (более подробная информация в статье Типы мышечных волокон).4. Митохондрии, в отличие от миофибрилл, растут довольно быстро. По современным данным, за полтора месяца правильной тренировки вполне возможно выйти на пик спортивной формы. Т.е. набрать максимальное для определенной мышцы количество митохондрий.После этого тренировки по наращиванию митохондрий теряют смысл. Однако можно продолжать поддерживать уже существующее количество митохондрий.5. Без тренировки митохондрии очень быстро стареют и уничтожаются организмом. Период полураспада составляет 10-20 суток, возможно, даже быстрее.6. Развитие митохондрий требует своих условий для роста: правильная тренировка и избыточное белковое питание.7. При периодизации тренировочного цикл, вначале необходимо добиваться существенного роста миофибрилл, а затем уже развивать митохондрии.8. При одновременной тренировке, упражнения аэробной направленности на развитие митохондрий должны предшествовать силовым упражнениям на увеличение количества миофибрилл.Вывод: Для увеличения силы необходимо сделать упор на развитие миофибрилл. Для повышения аэробных возможностей организма нужно развивать митохондрии. Развитие и миофибрилл и митохондрий повышает как силовые, так и аэробные возможности тренируемых мышц.Несмотря на некоторую схематичность, информация, изложенная в статье, является крайне важной для понимания процессов любой тренировки.Потому что миофибриллы и митохондрии – это почти единственное, что удачно поддается тренировке внутри мышечного волокна. (Также мы можем до некоторой степени временно влиять на количество запаса гликогена).

Понравилось? Поделитесь!

blogozdorovie.ru

"Надышите" себе митохондрий во время пробежек

Когда вы достигаете определенных результатов, вам хочется улучшить показатели. Для этого в ход идут традиционные и нетрадиционные методики, вы штудируете специальная литература. Одних упражнений становится вам мало, хочется дойти до сути. В конечном счете вы обратитесь к “устройству организма”, процессам химии и физики, а просмотрев не одну статью по тому, как улучшить свои показатели, вы увидите слово “митохондрий”.

Что такое митохондрии и зачем они нужны?

Митохондрии — это крошечные клеточные органеллы, главный источник энергии для организма. Чтобы производить энергию, митохондриям нужен кислород и глюкоза. Если вопрос с тем, что съесть, чтобы повысить уровень глюкозы, понятен, то вот процесс поступления достаточного количества кислорода стоит пояснить.

Чтобы органы могли функционировать должным образом, им нужна энергия, и эта энергия вырабатывается митохондриями.

Дыхание мы часто воспринимаем как чередование вдоха и выдоха. Это называется внешним дыханием. Сам процесс дыхания стоит рассматривать более глубоко. Происходит он в несколько этапов. На вдохе кислород поступает в альвеолы, затем — в кровь, из крови — к тканям и клеткам. В клетках кислород окисляет питательные вещества, в результате чего выделяется энергия. То есть конечным результатом процесса дыхания является выработка энергии в клетках. Это называется клеточное дыхание. Оно как раз и происходит в митохондриях.

Получается, что чем больше митохондрий, тем лучше мышцы и клетки получают питание, усваивают кислород, и спортсмен становится выносливее.

Как повысить количество митохондрий?

1.Аэробный бег. Когда вы бежите в первой или второй (т.е. аэробной) пульсовых зонах, вы дышите свободно. Количество кислорода, поступающее в кровь, высокое, питательные вещества в клетках успевают окислиться до конечных продуктов. В этом случае вырабатывается достаточное количество энергии. Из одной молекулы глюкозы получается 38 молекул АТФ! Когда вы начнете бежать в третьей-четвертой пульсовых зонах, количество кислорода, поступающего в кровь, будет недостаточно для полного окисления поступающей глюкозы. Соответственно, будет иметь место накопление молочной кислоты.

Бегать на низком пульсе с носовым дыханием можно пару раз в неделю по 10-15 минут, совмещая их с вашими обычными беговыми планами.

 

2. Увеличение способности клетки извлекать кислород из эритроцитов, говоря научным языком — увеличить сродство к кислороду. Чем выше уровень гемоглобина крови, тем больше кислорода его организм возьмет из воздуха и доставит к мышцам, а затем к митохондриям. Но производительность мышцы зависит от того, насколько максимально мышечная клетка способна извлечь кислород из крови.

Как же повысить проникновение кислорода в клетку?
  • Увеличить парциальное давление углекислого газа: как ни странно, но если задержать углекислый газ, то клетка сможет в буквальном смысле захватить больше кислорода из крови. Для достижения этого одним из эффективных упражнений является носовое дыхание: вдох и выдох через нос. Выдыхать носом будет сложнее, поэтому и углекислый газ будет накапливаться.
  • Обратите внимание на дыхательную гимнастику Бутейко: дыхание по его методу основывается на последовательном уменьшении продолжительности и глубины вдоха и выдоха, но удлиняется фаза задержки дыхания. То есть поверхностное дыхание носом приведет к уменьшению кислорода и увеличению углекислого газа в крови.
  • Иногда бегуны во время тренировок используют специальные маски, устройства, которые дают сопротивление на выдохе. Что тоже способствует увеличению углекислого газа в крови.

Если регулярно уделять внимание таким упражнениям, то в прямом смысле бегун может “надышать” себе митохондрий.

 

3. Питание. Оно должно быть сбалансировано. Включите в рацион рыбу, мясо, яйца, фрукты и овощи. Исключите сладкую газировку, мучные и кондитерские изделия. Глюкозу можно получить и сухофруктов, меда. Используйте витамины и добавки: магний, витамины B,C, L-картинин, коэнзим Q10, D-рибоза.

 

Подытожим

“Надышать” митохондрий можно, если придерживаться простых правил и выполнять упражнение во время ваших тренировок один-два раза в неделю. Пример ЛШ про заклеивание рта

    • Для начала попробуйте бежать в комфортном аэробном темпе в первой/второй пульсовых зонах.
    • Дышите только носом, рот закройте. При этом сам процесс вдоха и выдоха должен быть максимально спокойным, как будто вы не бежите, а стоите. Следите за интервалами между вдохами. Они должны быть максимально одинаковыми.
    • Не нужно дышать как в последний раз, с силой втягивать и выдыхать из себя воздух носом. Неравномерное распределение сил ведет к неэкономичному бегу, тратится больше сил, больше энергии. Форсированное дыхание является признаком того, что вы заходите в третью зону энергообеспечения.
    • Чередуйте носовое дыхание во время тренировок каждые 10-15 минут с вашим естественным дыханием. Такие упражнения стоит повторять пару раз в неделю во время пробежек в первой пульсовой зоне.

welcometorun.ru

Функционально-силовой тренинг: Миофибриллы и митохондрии (В.Селуянов)

Миофибриллы – сила и скорость сокращения – сила и быстрота

Митохондрии – поставка энергии - выносливость

Количество мышечных волокон изменить нельзя, но вот количество миофибрилл в мышечном волокне изменить возможно…

Рост миофибрилл (максимальное увеличение мышечной массы или максимальное увеличение быстрых мышечных волокон или гликолитических волокон) – аминокислоты, креатинофосфат, гормоны, ионы кислорода – оптимальное закисление крови.. Нагрузка – 80% и выше, длительностью 20-30 секунд, выполнение до отказа, в количестве повторений 6-12, при такой работе – включаются БМВ и ММВ… Отдых между сетами 5-10 минут, отдых обязательно активный, чтобы нейтрализировать закисление крови.. Количество подходов – тонизирующая тренировка 1-3, развивающая - от 4 до 9. Частота тренировок – максимум раз в семь дней, а то и еще реже. Полная суперкомпенсация мышцы произойдет за 15 дней… Работа на рост миофибрилл всегда идет в конце всех дневных тренировок..

Восстановление максимальное для миофибриллы длится до 90 суток, 90% восстанавливается за 15 дней, а остальные 10% - волокна находящиеся у сухожилия мышцы восстанавливаются еще дольше..

Рост миофибрилл (максимальное увеличение мышечной массы или максимальное увеличение медленных мышечных волокон или окислительных волокон) – аминокислоты, креатинофосфат, гормоны, ионы кислорода – оптимальное закисление крови..  Нагрузка – 30-60% , длительностью 30-45 секунд, выполнение до боли, количество повторений судя всего от 12 … Отдых между сетами 5-10 минут, отдых обязательно активный, чтобы нейтрализировать закисление крови.. По мере тренированности ОМВ отдых между сетами можно будет сокращать.. Количество подходов – тонизирующая тренировка 1-3, развивающая - от 4 до 9. Частота тренировок – один или максимум два раза в неделю…

Мы в нашей лаборатории придумали упражнения, которые назвали статодинамическими, без расслабления мышц. Например, приседания со штангой с небольшим весом, даже с грифом от штанги. Электромиограммы свидетельствуют, что активность мышц в таком режиме около 50%, по мере утомления к концу упражнения она увеличивается, но не достигает максимума, что говорит о том, что высокопороговые МВ не рекрутируются. Выполнять приседания нужно медленно, и не выпрямлять ноги до конца, не давая возможности мышцам бедра хотя бы на мгновение расслабиться. Обычные приседания, только с амплитудой 15°, считая от горизонтали вверх. Как только выше привстанешь, мышца сильно расслабляется. После выполнения таких приседаний уже через 30 - 40 секунд мышцы устают, и появляется боль. Если мышца напряжена, то мышечные волокна сдавливают капилляры и кровь по ним перестает поступать в мышцу. Через несколько секунд начинается гипоксия, поэтому во всех клетках, в том числе и в окислительных мышечных волокнах, начинается анаэробный гликолиз, образуется молочная кислота. Мы использовали в многочисленных экспериментах самые обычные упражнения. Важно только стараться не допускать фазы расслабления мышц - делать движения в ограниченном диапазоне. Темп упражнения - медленный, количество повторений - до сильного утомления, до отказа от сильной боли. В культуризме прописан принцип, который мы реализуем - принцип накачки мышц. Это фактически то же, что мы разработали теоретически, а потом экспериментально доказали. Мы предлагаем делать упражнения в виде суперсерий: 30 - 40 секунд длится упражнение, 30 - 40 секунд отдых, и так три раза подряд. Затем 10 минут отдохнуть и все повторить. Если сделать 3 - 4 суперсерии (футболисты у нас делают по 6), то получится 18 подходов. Это хорошая развивающая работа для окислительных мышечных волокон. Но, конечно, начинать надо с одной суперсерии, а также тренировки для одной (конкретной) мышечной группы выполнять два раза в неделю. Рост массы миофибрилл требует 10 - 15 дней, поэтому силовая тренировка в развивающем режиме должна продолжаться 2 - 3 недели. За это время должны развернуться анаболические процессы, а дальнейшее продолжение развивающих тренировок может помешать процессам синтеза. Поэтому в последующие 1 - 2 недели выполняются только тонизирующие упражнения (1 - 3 подхода или суперсерия).

Можно выполнять такие упражнения круговым методом, но если включить в круговую тренировку упражнения для всех групп мышц, то это довольно мощный удар по эндокринной системе, что потребует большого времени для восстановления. Поэтому более подходящий вариант для бегунов на выносливость и лыжников - каждый день делать силовую работу, но только на разные группы мышц, чтобы гормоны выбрасывались в кровь и помогали синтезу различных органелл. Тогда упражнения для основных мышц будут повторяться, скажем, через четыре дня. Вообще, нужно отметить, что выполнение силовых упражнений каждый день дает общий оздоровительный эффект, способствует восстановлению, потому  что внутренний гормональный фон повышается.

Рост митохондрий быстрых мышечных волокон или гликолитических волокон – активность клетки и кислород, необходимо избегать сильного закисления. Нагрузка – 80% и выше, речь не идет о весе штанги, вес штанги 30-50%, длительностью 3-5 секунд, общее время под нагрузкой 15-30 секунд, паузы отдыха до 45 секунд, повторение упражнений 10-30, частота тренировок 2-14 в неделю…

Выдержка из книги «Сердце не машина» - Вот два критерия идеальной аэробной тренировки: ты должен как можно больше рекрутировать гликолитических МВ, но при этом время их работы должно быть таким, чтобы потом во время отдыха молочная кислота в мышцах в большой концентрации не появлялась. Вот надо это правило игры соблюдать. Если у тебя интенсивность предельная, то для соблюдения этого правила достаточно работать 3 - 5 секунд, только за это время человек не успевает развернуть анаэробный гликолиз. Он потом всё равно начнется, во время отдыха, гликолитические же МВ работали. Но энергии мало истрачено, и образуется мало молочной кислоты, которая потом быстренько расходится по организму, по крови. Сердце, диафрагма, ОМВ в скелетных мышцах всю эту молочную кислоту быстро съедают. И через 50 секунд всё в порядке. У нас есть множество исследований и на футболистах, и на легкоатлетах, которые показали: 30 метров бежишь, эти самые 3 - 5 секунд, 50 секунд отдыха, - и организм человека устанавливается в динамическом равновесии, нисколько не закисляется. И так можно тренироваться до 40 отрезков, потом уже проблемы… Пульс при этом, например, 120 - 150 уд/мин, и очень хорошо тренируется сразу вся мышца, потому что ты бежишь максимально быстро, поэтому все МВ работают. (Чтобы избежать травм, лучше бежать околомаксимально, скажем, 80% от максимума). И это лучше длительного бега на АнП, потому что прорабатываются сразу все мышечные волокна. Тебе достаточно месяц, полтора, два месяца, чтобы всю мышцу проработать. А если тренироваться на АнП, то получается только по частям мышцы прорабатывать.

Моя задача изменить эти мышечные профили с точки зрения окислительных и гликолитических МВ. Как это надо делать с ногами? Если ноги в чистом виде брать, то поскольку вид спорта – лыжи, можно предположить, что катаемся на лыжероллерах. Поэтому я должен выйти на свои Ворошиловские дачи, встать на этот асфальт, и максимально мощно отталкиваясь, стараться максимально долго катить. Если скорость будет слишком большая, то будешь не успевать хорошо отталкиваться. Поэтому не исключено, что иногда надо притормаживать, если уж очень сильно катятся. В отталкивание надо вкладывать достаточно сил, и между отталкиваниями должен быть достаточный отдых. Судя по опыту, нужно 40 минут такой езды с мощным отталкиванием. Можно с перерывами небольшими, можно без перерывов, это не принципиально. Пульс при этом у меня должен быть не более 120 уд/мин, потому что у меня АнП на пульсе 120, из-за того, что сердце большое, а мышцы плохие. Эти 40 минут я должен делать для начала 2 раза в неделю, потом 3 раза в неделю, постепенно, по мере роста формы довести до 4 раз. Вот больше четырех уже и не надо, уже можно стать мастером спорта (65 - 70 мл/мин/кг на АнП) элементарно. То есть 4 раза в неделю по 40 мин ноги должны свое дело отработать. Что касается туловища и рук, лучше это делать с резиной, просто надо натянуть резину и делать имитацию толчковых движений палками, тоже редко, но очень сильно. Время тоже 40 минут, постепенно увеличиваем нагрузку: 2 раза в неделю, потом 3 раза и 4 раза в неделю. Сначала ноги потренировать, потом руки, чтобы одно другому не мешало. Либо через день это делать. Можно предположить, что если все нормально будет идти, то через 4-5 месяцев я должен постепенно выйти на уровень МС.

Вариант тренировки на сгибатели и разгибатели рук и соответственно на грудные и широчайшие: отжимания от пола 10 раз, затем сразу же подтягивания с облегченной нагрузкой на 10 раз и так повторить 10 сетов… Такие тренировки возможно в день доводить до 2-3… Таким же образом возможно тренировать мышцы пресса и разгибатели спины…

Лучше делать много коротких тренировок, чем одну (2-3 часовую) длинную…

Аэробные тренировки обязательно должны предшествовать силовым. Ведь цель силовых упражнений - создать условия для гипертрофии, для создания новых миофибрилл. А это выделение гормонов, которые стимулируют ДНК внутри мышцы, что создает в конечном итоге предструктуру миофибрилл. Если после этого сделать интенсивную аэробную работу, то потребуется энергия, которая может черпаться как из гликогена, так и из этих предструктур, которые начнут разрушаться. Поэтому лучше сначала сделать аэробную работу, например, утром, а потом вечером - силовую, чтобы ночь оставить для необходимого синтеза вышеназванных структур.

Рост митохондрий окислительных  мышечных волокон – бег на уровне анаэробного порога, продолжительностью от 2 и до 30 минут, отдых между сетами 2 минуты, частота выполнения тренировок до 40 подходов - чем больше, тем лучше, количество дней в неделю – семь..

Биодобавки:

Креатин дозы от 5 до 15 грамм в день, равными дозами до тренировки, после тренировки и на ночь..

Аргинин, лизин, триптофан и глютамин по 5 грамм в день на ночь…

Антиоксиданты – препятствуют  окислению и разрушению митохондрий… Прием перед тренировкой..

functionalalexch.blogspot.com

Как «прокачать» ваши митохондрии

Алекс Хатчинсон в очередной статье в журнале Runnersworld рассказывает о том, какие тренировки повышают количество и качество работы митохондрий. 

Во время аэробного бега большая часть энергии производится в митохондриях - энергетических станциях мышечных клеток. Вот поэтому увеличение числа и мощности работы митохондрий является ключевым моментом тренировки на выносливость.

Не так давно на прошедшей ежегодной конференции Американского Колледжа Спортивной Медицины меня в первую очередь заинтересовала презентация Дэвида Бишопа, где он разбирал вопрос о том, как митохондрии реагируют на различные виды нагрузок. Ключевой вопрос выглядел так: какая нагрузка дает максимальный стимул для развития новых митохондрий и увеличения мощности их работы (посмотреть презентацию полностью вы можете здесь). 

Пару лет назад Бишоп со своими коллегами уже выпускали научный материал, где постарались ответить на два очень важных вопроса. Во-первых, сколько новых митохондрий можно вырастить в наших мышечных клетках? И во-вторых, все ли митохондрии работают одинаково и как повысить мощность их работы?

Вообще, стопроцентного ответа на вышеназванные вопросы дать невозможно, но многочисленные исследования на людях, мышах и крысах дали вполне определенные ответы на эти вопросы.

Во-первых, количество митохондрий в клетках зависит от того, как много вы тренируетесь, а во-вторых, мощность работы митохондрий по выработке аэробной энергии зависит от того, как интенсивно вы тренируетесь. 

В одном исследовании нашли, что ни длительный бег со скоростью ниже анаэробного порога, ни длинные интервалы, такие, как 4-7 раз по 4 минуты с мощностью 90% от МПК не влияют на мощность работы митохондрий. Но наоборот, спринтерская работа 4-10 раз по 30 секунд с мощностью 200% от МПК (не путать мощность работы и скорость) «прокачивают» респираторную (дыхательную) функцию митохондрий. Но с другой стороны, три подобных тренировки на протяжении четырех недель никак не повлияли на количество митохондрий в клетках.

Но в то же время, одно из исследований показывает, что две легких интервальных тренировки в день на протяжении семи дней приводят к тому, что основной маркер (цитратсинтаза) количества митохондрий увеличился на 40%. Другими словами, для роста числа митохондрий необходим большой объем тренировочной работы. 

В ходе общения, Дэвид Бишоп сказал, что эти данные полностью подтверждают правоту эффективности поляризационного метода тренировки, описанной Стивеном Сейлером. Смысл этого метода в том, что элитные спортсмены видов спорта на выносливость большую часть времени выполняют медленный объем, а 10-20% от общего объема делают высокоинтенсивные скоростные тренировки. Такое сочетание большого объема и достаточного количества интенсивности предположительно и дает спортсменам много мощных митохондрий. 

Но есть и другое мнение. На этой же конференции я встретился с Мартином МакИннисом, еще одним исследователем из Университета МакМастера. Он провел исследование, где изучал влияние на митохондрии разных типов нагрузки. Первый тип это непрерывная работа течение 30 минут, а  второй тип это интервальная тренировка 4х5 минут с отдыхом 2,5 минуты. По времени объем нагрузки был одинаков, различалась лишь мощность. Самым интересным моментом исследования является то, что сравнивались не разные люди, что могло бы означать различную, генетически обусловленную реакцию на нагрузку. Но сравнивались левая и правая нога у одних и тех же спортсменов. То есть, левая нога получала один вид нагрузки на велотренажере, а правая другой вид нагрузки. Шесть подобных тренировок в неделю на протяжении двух недель привели к тому, что у ноги, выполнявшей интервальную работу значительно возросло количество митохондрий и качество их работы по сравнению с ногой, выполнявшей непрерывную работу. Это частично опровергает идею того, что количество митохондрий зависит от времени работы, но согласуется с идеей, что качество работы митохондрий зависит от интенсивности. 

Как реагировать на эти противоречия? Наверное, проводить новые исследования. В конце-концов, даже Дэвид Бишоп согласится, что общая картина гораздо сложнее, чем «интенсивность приводит к такому-то эффекту, а объем - к такому-то». Но, скорее всего, общая тенденция верна. 

По материалам Runnersworld

runnersclub.ru