הבנת המנגנון של עבודת השרירים בגוף האדם -

גוף האדם יכול לנוע בגלל העצמות והשרירים שהם חלק חשוב ממערכת התנועה האנושית. אם העצמות נחשבות כתנועה פסיבית, השרירים הם תנועה אקטיבית שיכולה להזיז עצמות. ובכן, אבל לפני כן, אתה יודע איך השרירים עובדים? עיין בסקירה המלאה במאמר הבא.

מנגנון הפעולה של השרירים בבני אדם

כאמצעי תנועה אקטיבי, השרירים יכולים להניע את השלד האנושי כאמצעי תנועה פסיבי עם כיווץ והרפיה של השרירים. עם זאת, שרירים יכולים גם להזיז חלקי גוף אחרים, כגון הלב, מערכת העיכול, דרכי הנשימה, מערכת הדם ומערכת הרבייה.

מנגנון פעולת השריר מתחיל כאשר השריר מקבל גירוי או אות מנוירון מוטורי שגורם לו להתכווץ. כיווץ שרירים הוא הגורם לתנועה בגוף שלך.

לעתים קרובות, התכווצות השרירים מתרחשת כאשר השריר מתקצר, אך מתח השרירים לא תמיד נובע משינוי באורך השריר. הסיבה היא, ישנם מספר סוגים של התכווצויות שרירים הנבדלות על ידי שני משתנים, כלומר אורך ומתח שרירים.

סוגי התכווצות שרירים

לפני שתלמד יותר על המנגנון שבאמצעותו השרירים פועלים דרך ההתכווצויות המתרחשות, עליך להבין תחילה את סוגי התכווצויות השרירים שעלולות להתרחש:

1. התכווצויות קונצנטריות

סוג זה של התכווצות מתרחש בדרך כלל כאשר משתמשים בשרירים כדי להרים או להזיז חפץ. באותה תקופה ההתכווצות מתחילה בהופעת המתח בשריר שגורם לו להתקצר.

רק אז השרירים יהיו חזקים מספיק כדי להרים את החפץ. סוג זה הוא אחד מכיווצי השרירים הנפוצים ביותר. במנגנון כיווץ שרירים זה, הכוח שנוצר תמיד קטן מכוח השריר המרבי.

כאשר הכוח הנדרש לשרירים כדי להרים חפץ פוחת, קצב ההתכווצות עולה. זה קורה עד שהשריר הגיע למהירות הכיווץ המרבית שלו.

2. כיווץ אקסצנטרי

הסוג הבא נקרא כיווץ אקסצנטרי, שהוא תנועת שרירים שמתארכת או נמתחת. מנגנון העבודה של השריר כאשר התכווצות זו מתרחשת הוא שסיבי השריר יימתחו עקב כוח שמחוץ לשריר גדול מזה שיכול להפיק השריר עצמו.

יש שני דברים שאתה צריך לזכור לגבי מנגנון הפעולה של השרירים בהתכווצות אקסצנטרית זו. ראשית, הלחץ שנוצר מהתכווצות זו הוא גבוה מאוד בהשוואה לחוזק המרבי של השריר.

דוגמה אחת להתכווצות אקסצנטרית היא כאשר אתה רוצה להניח חפץ לאט. התכווצויות אקסצנטריות מתרחשות מכיוון שכופפי הידיים חייבים להיות פעילים כדי לשלוט באובייקט הנופל. זה אומר שאתה יכול לשים משהו מאוד כבד גם אם אתה לא יכול להרים אותו.

שנית, מתח השרירים המתקבל אינו תלוי במהירות שבה השריר נמתח. משמעות הדבר היא ששרירי השלד יכולים לעמוד בכוחות הנוצרים כאשר הם מתארכים.

אם אתה עושה אימוני כוח באמצעות משקולות, התכווצויות אלו יתרחשו כאשר אתה מוריד משקולות מהכתף בכיוון מקביל לארבע ראשי. ייתכן שתוכל להרגיש את השריר מתארך בשלב זה.

3. כיווץ איזומטרי

סוג זה של התכווצות שרירים ידוע גם בתור כיווץ סטטי. הסיבה לכך היא שבניגוד לסוגי התכווצות קודמים, השריר אינו מתקצר או מתארך ונשאר באורכו התקין.

דוגמה לכיווץ איזומטרי היא כאשר אתה מחזיק חפץ לפניך. באותו זמן, משקל החפץ שאתה נושא יירד למטה.

עם זאת, הידיים והזרועות שלך ילחמו בעוצמה שווה כלפי מעלה. מכיוון שאינך מרים או מוריד את זרועך, הדו-ראשי שלך יתכווץ איזומטרית.

הכוח שנוצר בכיווץ איזומטרי יהיה תלוי לחלוטין באורך השריר בזמן ההתכווצות.

שלבי מנגנון עבודת השרירים

לאחר הבנת סוגי התכווצות השרירים השונים שעלולים להתרחש וכן לימוד מנגנון ההתכווצות, הגיע הזמן להבין את שלבי מנגנון עבודת השריר. להלן סקירה כללית של מנגנון העבודה של השרירים שאתה צריך לדעת.

1. השרירים מקבלים גירוי ממערכת העצבים המרכזית

כפי שצוין קודם לכן, מנגנון עבודת השריר מתחיל באות או בגירוי שגורם להתכווצות. כן, האות או הגירוי הזה מגיעים ממערכת העצבים המרכזית המתרחשת עקב פעילות המוח או עמוד השדרה.

2. גירוי מהמוח גורם לתגובות כימיות

האות יתקבל על ידי חומר כימי בשם אצטילכולין. כימיקלים אלו יגרמו לתגובות כימיות שונות בשרירים. אחד מהם הוא שחרור יוני Ca² (סידן) מהרטיקולום הסרקופלזמי.

לא רק זה, על פי המכללה לחקלאות ומדעי החיים באוניברסיטת טקסס A&M, תגובה כימית זו גם תמריץ את התנועה של טרופונין וטרופומיוזין בתרכובות אקטין ומיוזין. תנועה זו מעוררת התכווצות שרירים.

3. תהליך הרפיית השרירים

השלב הבא של מנגנון עבודת השריר הוא תהליך הרפיית השרירים לאחר שהגירוי או האות לא נשלחים עוד על ידי מערכת העצבים המרכזית. באותו זמן, התגובות הכימיות המתרחשות עקב גירוי חוזרות לקדמותן.

כך, שרירים שהתכווצו או התקצרו עקב תגובות כימיות המתרחשות, יתארכו וירפו.

למרות זאת, מנגנון פעולת השריר יכול להיות שונה ותלוי בסוג השריר.