Kako se ekscitacija širi duž mišićnog vlakna? Satelitske ćelije ili satelitske ćelije Skeletna mišićna vlakna
Funkcija satelitskih ćelija je da olakšavaju rast, podržavaju život i popravljaju oštećeno skeletno (ne-srčano) mišićno tkivo.Ove ćelije se nazivaju satelitske ćelije jer se nalaze na spoljnoj površini mišićnih vlakana, između sarkoleme i bazalne ploče ( gornji sloj bazalne membrane) mišićnog vlakna. Satelitske ćelije imaju jedno jezgro, koje zauzima veći dio njihovog volumena. Obično ove ćelije miruju, ali se aktiviraju kada mišićna vlakna dobiju bilo kakvu povredu, kao što je trening snage. Satelitske ćelije se tada umnožavaju i ćelije kćeri se privlače na oštećeno područje mišića. Zatim se spajaju s postojećim mišićnim vlaknom, donirajući svoja jezgra kako bi pomogli u regeneraciji mišićnog vlakna. Važno je naglasiti da ovaj proces ne stvara nova skeletna mišićna vlakna (kod ljudi), već povećava veličinu i broj kontraktilnih proteina (aktina i miozina) unutar mišićnog vlakna. Ovaj period aktivacije i proliferacije satelitskih ćelija traje do 48 sati nakon ozljede ili nakon treninga snage.
Viktor Seluyanov: Hajdemo. No, pošto su svi faktori međusobno usko povezani, radi boljeg razumijevanja procesa, ukratko ću vam predstaviti opću shemu za konstruiranje proteinske molekule. Kao rezultat treninga povećava se koncentracija anaboličkih hormona u krvi. Najvažniji od njih u ovom procesu je testosteron. Ovu činjenicu potkrepljuje cjelokupna praksa korištenja anaboličkih steroida u sportu. Anaboličke hormone apsorbuju iz krvi aktivna tkiva. Molekul anaboličkog hormona (testosteron, hormon rasta) prodire u jezgro ćelije i to služi kao okidač za početak sinteze proteinskog molekula. Ovo bi moglo prestati, ali pokušat ćemo detaljnije razmotriti proces. U jezgru ćelije nalazi se molekul DNK uvijen u spiralu, na kojem se bilježe informacije o strukturi svih proteina u tijelu. Različiti proteini se međusobno razlikuju samo po redoslijedu aminokiselina u lancu aminokiselina. Dio DNK koji sadrži informacije o strukturi jedne vrste proteina naziva se gen. Ovo područje se otvara u jezgrima mišićnih vlakana čak i od frekvencije impulsa koji prolaze kroz mišićno vlakno. Pod dejstvom hormona odvija se deo spirale DNK i iz gena se uklanja posebna kopija, koja se zove i-RNA (informaciona ribonukleinska kiselina), drugo ime za njenu m-RNA (matrična ribonukleinska kiselina). Ovo je ponekad zbunjujuće, pa zapamtite da su mRNA i mRNA ista stvar. mRNA zatim izlazi iz jezgra zajedno sa ribosomima. Imajte na umu da se ribozomi takođe grade unutar jezgra, a za to su potrebni ATP i CRF molekuli koji moraju da obezbede energiju za resintezu ATP-a, tj. za plastične procese. Zatim, na grubom retikulumu, ribozomi grade proteine uz pomoć mRNA, a proteinski molekul se gradi prema željenom šablonu. Konstrukcija proteina se vrši kombinovanjem slobodnih aminokiselina prisutnih u ćeliji jedne s drugima redom koji je „zapisan“ u i-RNA.
Ukupno je potrebno 20 različitih vrsta aminokiselina, tako da će nedostatak čak i jedne aminokiseline (kao što se dešava kod vegetarijanske prehrane) inhibirati sintezu proteina. Stoga uzimanje dijetetskih suplemenata u obliku BCAA (valin, leucin, izoleucin) ponekad dovodi do značajnog povećanja mišićne mase tokom treninga snage.
Sada pređimo na četiri glavna faktora rasta mišića.
1. Zalihe aminokiselina u ćeliji
Građevinski blokovi bilo kojeg proteinskog molekula su aminokiseline. Broj aminokiselina u ćeliji jedini je faktor koji nije vezan za utjecaj vježbi snage na organizam, već zavisi isključivo od ishrane. Stoga je prihvaćeno da sportisti moćnih sportova imaju minimalnu dozu životinjskih proteina u dnevnoj prehrani od najmanje 2 grama po kg vlastite težine sportaša.
ZhM: Recite mi da li je potrebno uzimati komplekse aminokiselina neposredno prije treninga? Zaista, u procesu treninga počinjemo izgradnju proteinske molekule, koja je tokom treninga najaktivnija.
Viktor Seluyanov: Aminokiseline se moraju akumulirati u tkivima. I akumuliraju se u njima postepeno u obliku bazena aminokiselina. Stoga nema potrebe za povećanim sadržajem aminokiselina u krvi tokom vježbanja. Potrebno ih je uzimati nekoliko sati prije treninga, međutim, možete nastaviti uzimati dijetetske suplemente prije, za vrijeme i nakon treninga snage. U ovom slučaju, vjerovatnoća primanja potrebne mase proteina postaje veća. Sinteza proteina se odvija narednog dana nakon treninga snage, tako da treba nastaviti sa dodatkom proteina nekoliko dana nakon treninga snage. O tome svjedoči i pojačan metabolizam unutar 2-3 dana nakon treninga snage.
2. Povećanje koncentracije anaboličkih hormona u krvi
Ovo je najvažniji od sva četiri faktora, jer upravo on pokreće proces sinteze miofibrila u ćeliji. Do povećanja koncentracije anaboličkih hormona u krvi dolazi pod utjecajem fiziološkog stresa koji se postiže kao rezultat ponavljanja neuspjeha u pristupu. U procesu treninga hormoni ulaze u ćeliju, ali ne izlaze nazad. Stoga, što se više pristupa radi, to će više hormona biti unutar ćelije. Pojava novih jezgara u smislu rasta miofibrila ništa suštinski ne mijenja. Pa pojavilo se 10 novih nukleola, ali bi trebalo da daju informaciju da je potrebno stvoriti miofibrile. A mogu ga izdati samo uz pomoć hormona. Pod djelovanjem hormona u jezgrima mišićnih vlakana ne nastaje samo mRNA, već i transportna RNK, ribozomi i druge strukture uključene u sintezu proteinskih molekula. Treba napomenuti da je za anaboličke hormone učešće u sintezi proteina nepovratno. Potpuno se metabolišu unutar ćelije u roku od nekoliko dana.
3. Povećanje koncentracije slobodnog kreatina u MF
Uz važnu ulogu u određivanju kontraktilnih svojstava u regulaciji energetskog metabolizma, akumulacija slobodnog kreatina u sarkoplazmatskom prostoru služi kao kriterij za intenziviranje metabolizma u ćeliji. CrF prenosi energiju od mitohondrija do miofibrila u OMW i od sarkoplazmatskog ATP do miofibrilarnog ATP-a u GMW. Na isti način prenosi energiju do jezgra ćelije, do nuklearnog ATP-a. Ako je mišićno vlakno aktivirano, tada se i ATP troši u jezgru, a CRF je potreban za resintezu ATP-a. Ne postoje drugi izvori energije za resintezu ATP-a u jezgru (nema mitohondrija). Kako bi se podržalo stvaranje I-RNA, ribozoma, itd. Neophodno je da CrF uđe u jezgro i oslobađanje slobodnog Cr i neorganskog fosfata iz njega. Obično kažem da Kr radi kao hormon da ne ulazim u detalje. Ali glavni zadatak CR-a nije da čita informacije iz spirale DNK i sintetizira mRNA, to je posao hormona, već da energetski obezbijedi ovaj proces. I što je više CRF-a, to će se ovaj proces aktivnije odvijati. U mirnom stanju, ćelija sadrži skoro 100% CRF-a, pa se metabolizam i plastični procesi odvijaju usporeno. Međutim, sve organele tijela se redovno ažuriraju i stoga se ovaj proces uvijek odvija. Ali kao rezultat treninga, tj. aktivnosti mišićnog vlakna, u sarkoplazmatskom prostoru dolazi do nakupljanja slobodnog kreatina. To znači da postoje aktivni metabolički i plastični procesi. CrF u nukleolima daje energiju za resintezu ATP-a, slobodni Cr se kreće u mitohondrije, gdje se ponovo sintetiše u CrF. Tako se dio CRF-a počinje uključivati u opskrbu energijom ćelijskog jezgra, čime se značajno aktiviraju svi plastični procesi koji se u njemu odvijaju. Stoga je dodatni unos kreatina kod sportista koji se bave sportovima snage toliko efikasan. ZhM: Shodno tome, unos anaboličkih steroida izvana ne eliminiše potrebu za dodatnim unosom kreatina? Viktor Seluyanov: Naravno da ne. Djelovanje hormona i CR ni na koji način ne duplira jedno drugo. Naprotiv, oni se međusobno pojačavaju.
4. Povećanje koncentracije vodikovih jona u MW
Povećanje koncentracije vodikovih jona uzrokuje labilizaciju membrana (povećanje veličine pora u membranama, što olakšava prodiranje hormona u ćeliju), aktivira djelovanje enzima i olakšava pristup hormonima nasljednim informacijama, na molekule DNK. Zašto nema hiperplazije miofibrila u OMF-u tokom vježbanja u dinamičkom režimu. Na kraju krajeva, oni su jednako uključeni u rad kao i SMO. I zato što se u njima, za razliku od GMV-a, aktiviraju samo tri od četiri faktora rasta mišića. S obzirom na veliki broj mitohondrija i kontinuiranu isporuku kiseonika iz krvi tokom vežbanja, ne dolazi do akumulacije vodonikovih jona u sarkoplazmi OMF-a. Shodno tome, hormoni ne mogu ući u ćeliju. A anabolički procesi se ne odvijaju. Joni vodika aktiviraju sve procese u ćeliji. Ćelija je aktivna, kroz nju prolaze nervni impulsi i ti impulsi uzrokuju da miosateliti počnu stvarati nova jezgra. Pri visokoj frekvenciji impulsa stvaraju se jezgra za BMW, na niskoj frekvenciji jezgra za MMV.
Potrebno je samo zapamtiti da zakiseljavanje ne smije biti pretjerano, inače će ioni vodika početi uništavati proteinske strukture ćelije i nivo kataboličkih procesa u ćeliji će početi da prelazi nivo anaboličkih procesa.
ZhM: Mislim da će sve navedeno biti novost za naše čitaoce, jer analiza ovih informacija pobija mnoge utvrđene odredbe. Na primjer, činjenica da mišići najaktivnije rastu tokom spavanja i danima odmora.
Viktor Seluyanov: Izgradnja novih miofibrila traje 7-15 dana, ali se najaktivnije nakupljanje ribozoma dešava tokom treninga i prvih sati nakon njega. Joni vodonika rade svoj posao kako tokom treninga tako i u narednih sat vremena nakon njega. Hormoni rade – dekodiraju informacije iz DNK još 2-3 dana. Ali ne tako intenzivno kao tokom treninga, kada se i ovaj proces aktivira povećanom koncentracijom slobodnog kreatina.
ZhM:Shodno tome, tokom izgradnje miofibrila, potrebno je svakih 3-4 dana provoditi stresni trening kako bi se aktivirali hormoni i mišići u izgradnji koristili u toničkom režimu kako bi se blago zakiselili i osigurala labilizacija membrane za prodor u MF i ćelijske jezgre novog dijela hormona.
Viktor Seluyanov: Da, trenažni proces treba da se zasniva na ovim biološkim zakonima i tada će biti što efikasniji, što zapravo potvrđuje i praksa treninga snage.
ZhM: Postavlja se i pitanje preporučljivosti uzimanja anaboličkih hormona izvana u dane odmora. Zaista, u nedostatku vodikovih jona, oni neće moći proći kroz ćelijske membrane.
Viktor Seluyanov: Apsolutno pošteno. Nešto od toga će proći. Mali dio hormona prodire u ćeliju čak iu mirnom stanju. Već sam rekao da se procesi obnavljanja proteinskih struktura odvijaju stalno i procesi sinteze proteinskih molekula ne prestaju. Ali većina hormona će otići u jetru, gdje će umrijeti. osim toga, u velikim dozama će imati negativan učinak na samu jetru. Stoga, svrsishodnost stalnog uzimanja megadoza anaboličkih steroida uz pravilno organiziran trening snage nije neophodna. Ali sa trenutnom praksom bodibildera "bombardiranja mišića", uzimanje mega doza je neizbježno, jer je katabolizam u mišićima prevelik.
ZhM: Viktore Nikolajeviču, hvala vam puno na ovom intervjuu. Nadam se da će mnogi naši čitaoci u njemu pronaći odgovore na svoja pitanja.
Viktor Seluyanov: Još uvijek je nemoguće strogo naučno odgovoriti na sva pitanja, ali je vrlo važno izgraditi takve modele koji objašnjavaju ne samo naučne činjenice, već i empirijske odredbe koje je razvila praksa treninga snage.
CNS-u je potrebno više vremena za oporavak nego mišićima i metaboličkim procesima.
30 sec - CNS beznačajan - metabolizam 30-50% - sagorijevanje masti, isključenje struje.
30-60 ctr - CNS 30-40% - metabolzyme 50-75% - sagorevanje masti, snaga. Vyn, mali hipertr.
60-90 ctr - 40-65% - ispunjeno 75-90% - hipertr
90-120 s - 60-76% - ispunjeno 100% - hipertr i snaga
2-4 min - 80-100% - 100% - snaga
Aerobni trening Vrste aerobnih vježbi. Vrste kardio opreme. Vrste kardio opreme u zavisnosti od cilja klijenta
Razvoj kardiovaskularnog sistema, pluća, aerobna izdržljivost, povećanje funkcija tjelesnih rezervi.
Aerobni trening (trening, vježbe), aerobik, kardio- ovo je vrsta fizičke aktivnosti u kojoj se pokreti mišića izvode zbog energije primljene tokom aerobne glikolize, odnosno oksidacije glukoze kisikom. Tipični aerobni treninzi su trčanje, hodanje, vožnja bicikla, aktivne igre itd. Aerobne treninge karakteriše dugo trajanje (konstantan rad mišića traje više od 5 minuta), dok su vježbe dinamične i ponavljajuće.
Aerobni trening dizajnirani su za povećanje izdržljivosti tijela, toniziranje, jačanje kardiovaskularnog sistema i sagorijevanje masti.
Aerobni trening. Intenzitet aerobne vežbe. Zone otkucaja srca > Karvonenova formula.
Još jedna prilično precizna i jednostavna metoda naziva se test govora. Kao što naziv govori, sugerira da se prilikom aerobnih vježbi treba dobro zagrijati i znojiti, ali disanje ne smije biti toliko isprekidano da vam ometa govor.
Sofisticiranija metoda, koja zahtijeva posebnu tehničku opremu, je mjerenje otkucaja srca tokom vježbanja. Postoji veza između količine kiseonika utrošenog tokom određenih aktivnosti, otkucaja srca i koristi dobijenih od treninga na takvim pokazateljima. Postoje dokazi da najveću korist za kardiovaskularni sistem donosi trening u određenom rasponu otkucaja srca. Ispod ovog nivoa trening ne daje željeni efekat, a iznad toga dovodi do preranog zamora i pretreniranosti.
Postoje različite metode koje vam omogućavaju da pravilno izračunate nivo otkucaja srca. Najčešći od njih je definicija ove vrijednosti kao procenta od maksimalnog otkucaja srca (MHR). Prvo morate izračunati uvjetnu maksimalnu frekvenciju. Za žene se izračunava oduzimanjem vaše starosti od 226. Otkucaji srca tokom vježbanja bi trebali biti između 60-90 posto ove vrijednosti. Za dugotrajne treninge s malim utjecajem, odaberite frekvenciju između 60-75 posto vašeg MHR-a, a za kraće, intenzivne treninge može biti 75-90 posto.
Postotak MHR-a je prilično konzervativna formula, a dobro obučeni ljudi tokom aerobnog treninga sasvim su sposobni premašiti propisane vrijednosti u 10-12 otkucaja u minuti. Bolje da koriste Karvonenovu formulu. Iako ova metoda nije toliko popularna kao prethodna, može se koristiti za preciznije izračunavanje potrošnje kisika tokom određene vježbe. U ovom slučaju, broj otkucaja srca u mirovanju se oduzima od MHR-a. Radna frekvencija je definisana kao 60-90 posto primljene vrijednosti. Zatim se ovom broju dodaje broj otkucaja srca u mirovanju, što daje konačnu mjeru za trening.
Zamolite svog instruktora da vam pokaže kako izračunati broj otkucaja srca tokom treninga. Prije svega, morate pronaći tačku na kojoj se osjeća puls (vrat ili zapešće su najprikladniji za to) i naučiti kako pravilno brojati otkucaje srca. Osim toga, mnoge sprave u teretanama imaju ugrađene senzore otkucaja srca. Postoje i prilično pristupačni pojedinačni senzori koji se mogu nositi na tijelu.
Američki koledž za sportsku medicinu preporučuje trening u rasponu formule 60-90 posto MHR ili 50-85 posto Karvonena kako biste izvukli najveću korist od njih. Niže vrijednosti, u rasponu od 50-60 posto MHR-a, uglavnom su pogodne za osobe sa smanjenim nivoom kardiovaskularne kondicije. Ljudi sa vrlo malo treninga imat će koristi čak i od treninga pri pulsu od samo 40-50 posto MHR-a.
Navedite glavne zadatke zagrijavanja.
Zagrijavanje- Ovo je set vježbi koje se izvode na početku treninga kako bi se zagrijalo tijelo, razvili mišići, ligamenti i zglobovi. U pravilu zagrijavanje prije treninga uključuje izvođenje laganih aerobnih vježbi s postupnim povećanjem intenziteta. Efikasnost zagrijavanja procjenjuje se pulsom: u roku od 10 minuta, brzina pulsa bi se trebala povećati na oko 100 otkucaja u minuti. Važni elementi zagrijavanja su i vježbe za mobilizaciju zglobova (uključujući i kičmu duž cijele dužine), istezanje ligamenata i mišića.
Zagrijavanje ili istezanje, dešava se:
· Dynamic sastoji se od pumpanja - zauzmete pozu i počnete se istezati do tačke u kojoj osjetite napetost mišića, a zatim vratite mišiće u prvobitni položaj, odnosno na prvobitnu dužinu. Zatim ponovite postupak. Dinamičko istezanje povećava performanse snage prije "eksplozivnog" treninga snage ili dok se odmara između serija.
· statički- Istezanje uključuje istezanje mišića do tačke u kojoj se osjeća napetost mišića, a zatim zadržavanje ovog položaja neko vrijeme. Takvo istezanje je sigurnije od dinamičkog istezanja, ali jeste negativno utječe na snagu i performanse trčanja ako se izvodi prije treninga.
Zagrijavanje prije treninga je vrlo važna komponenta programa treninga, a važno je ne samo u bodibildingu, već i u drugim sportovima, ali ga mnogi sportisti potpuno ignorišu.
Zašto vam je potrebno zagrevanje u bodibildingu:
Zagrijavanje pomaže u sprječavanju ozljeda, a to je dokazano istraživanjem
Zagrijavanje prije treninga povećava efikasnost treninga
Izaziva nalet adrenalina, što kasnije pomaže da se trenira jače
Povećava tonus simpatičkog nervnog sistema, što pomaže da se trenira jače
Povećava broj otkucaja srca i proširuje kapilare, u vezi s tim se poboljšava cirkulacija krvi u mišićima, a samim tim i isporuka kisika hranjivim tvarima
Zagrijavanje ubrzava metaboličke procese
Povećava elastičnost mišića i ligamenata
Zagrijavanje povećava brzinu provođenja i prijenosa nervnih impulsa
Definirajte "fleksibilnost". Navedite faktore koji utiču na fleksibilnost. Koja je razlika između aktivnog i pasivnog istezanja.
Fleksibilnost- sposobnost osobe da izvodi vježbe velike amplitude. Fleksibilnost je također apsolutni opseg pokreta u zglobu ili skupu zglobova koji se postiže trenutnim naporom. Fleksibilnost je važna u nekim sportskim disciplinama, posebno u ritmičkoj gimnastici.
Kod ljudi, fleksibilnost nije ista u svim zglobovima. Učenik koji lako izvodi uzdužni split teško može izvesti poprečni konac. Osim toga, ovisno o vrsti treninga, može se povećati fleksibilnost različitih zglobova. Također, za pojedinačni zglob, fleksibilnost može biti različita u različitim smjerovima.
Nivo fleksibilnosti zavisi od različitih faktora:
fiziološki
tip zgloba
Elastičnost tetiva i ligamenata koji okružuju zglob
sposobnost mišića da se opusti i kontrahira
· Tjelesna temperatura
starost osobe
spol osobe
tip tijela i individualni razvoj
· vježbati.
Navedite primjer statičkog, dinamičkog, balističkog i izometrijskog istezanja.
Definisati pravac funkcionalnog treninga Zadaci funkcionalnog treninga.
funkcionalni trening- trening koji ima za cilj podučavanje motoričkih radnji, vaspitanje fizičkih kvaliteta (snage, izdržljivosti, fleksibilnosti, brzine i sposobnosti koordinacije) i njihovih kombinacija, poboljšanje tjelesne građe itd. odnosno ono što može potpasti pod definiciju "dobre fizičke kondicije", "dobre fizičke forme", "sportskog izgleda". (E.B. Mjakinčenko)
Treba napomenuti da časovi "funkcionalnog treninga" trebaju biti adekvatni vašem zdravstvenom stanju i stepenu fizičke spremnosti. Takođe je potrebno konsultovati lekara pre početka treninga. I uvijek zapamtite - forsiranje opterećenja dovodi do negativnih posljedica za tijelo.
Ovo je fundamentalno nova faza u razvoju fitnesa, koja nudi široke mogućnosti za trening. Pioniri u razvoju ovog pravca u fitnesu u našoj zemlji bili su treneri Andrej Žukov i Anton Feoktistov.
Funkcionalni trening su prvobitno koristili profesionalni sportisti. Klizači i klizači su uvježbavali osjećaj za ravnotežu uz pomoć specijalnih vježbi, bacača diska i koplja - eksplozivne snage, sprintera - startnog guranja. Prije nekoliko godina funkcionalni trening se počeo aktivno uvoditi u program fitness klubova.
Jedan od preteča funkcionalnog treninga bio je pilates. Predloženo je da se uobičajeno uvijanje štampe izvodi sporim tempom, zbog čega su u rad uključeni mišići stabilizatori odgovorni za držanje ( Veoma kontroverzna izjava.). Od takvog neobičnog opterećenja, čak i iskusan bacanje se isprva iscrpljuje.
Smisao funkcionalnog treninga je da osoba radi pokrete koji su mu potrebni u svakodnevnom životu: nauči da lako ustane i sjedne za stol ili u duboku stolicu, vješto preskače lokve, podiže i drži dijete u naručju - lista je beskonačna, što poboljšava snagu mišića uključenih u ove pokrete. Oprema na kojoj se odvija trening omogućava vam da se krećete ne duž fiksne putanje, kao na konvencionalnim simulatorima, već duž slobodnog - to su simulatori vuče, amortizeri, lopte, slobodni utezi. Tako vaši mišići rade i kreću se na najfiziološkiji način za njih, baš kao što se to dešava u svakodnevnom životu. Takve vježbe su vrlo efikasne. Tajna je u tome da funkcionalne vježbe uključuju apsolutno sve mišiće vašeg tijela, uključujući i duboke mišiće odgovorne za stabilnost, ravnotežu i ljepotu svakog našeg pokreta. Ova vrsta treninga vam omogućava da razvijete svih pet fizičkih kvaliteta osobe - snagu, izdržljivost, fleksibilnost, brzinu i sposobnosti koordinacije.
Ujednačeni i istovremeni razvoj gornje i donje mišićne grupe stvara optimalno opterećenje na cjelokupnoj koštanoj strukturi, čineći naše pokrete u svakodnevnom životu prirodnijim. Skladan razvoj cjelokupnog našeg morfološkog i funkcionalnog sistema moguće je postići uz pomoć novog pravca savremenog fitnesa, koji ubrzano uzima maha u svom području i privlači sve veći broj ljubitelja zdravog načina života – funkcionalnog treninga. Funkcionalni trening je budućnost fitnesa.
Funkcionalni trening ima veliki izbor vježbi, tehnika i njihovih varijacija. Ali u početku ih nije bilo toliko. Postoji nekoliko osnovnih vježbi koje čine okosnicu funkcionalnog treninga.
Vježbe s tjelesnom težinom:
Čučnjevi - mogu biti raznovrsni (na dvije noge, na jednoj nozi, sa široko razmaknutim nogama, itd.)
Leđna ekstenzija - noge su fiksirane, kukovi naslonjeni na oslonac, leđa su u slobodnom stanju, ruke iza glave. Leđa se podižu iz položaja od 90 stepeni, u liniji sa nogama i leđima.
Skakanje - iz čučećeg položaja, sportista skače na improvizovani postolje, a zatim skače nazad.
Burpee - vježba slična uobičajenim sklekovima s poda, samo što nakon svakog skleka trebate privući noge na prsa, skočiti iz ovog položaja, dok pljesnete rukama iznad glave.
Sklekovi naopačke - približavamo se zidu, fokusiramo se na ruke, nogama odlomimo tlo i pritisnemo ih uza zid. U ovom položaju radite sklekove, dodirujući pod glavom.
Preskakanje užeta - čak i dijete zna ovu vježbu. Jedina razlika između ove vježbe u funkcionalnom treningu je u tome što je skok duži kako biste imali vremena da dvaput skrolujete uže oko sebe. U tom slučaju morate gurati jače i skočiti više.
iskori - sportista iz stojećeg položaja pravi širok korak napred, a zatim se vraća nazad. Noga za potporu treba skoro dodirivati pod, a ispuštena noga ne smije biti savijena više od 90 stepeni.
Vježbe sa gimnastičkim spravama:
Ugao - na šipkama, prstenovima ili drugom osloncu na ispravljenim rukama, podignite ravne noge paralelno s podom i držite ih u tom položaju nekoliko sekundi. Možete ispravljati jednu po jednu nogu. Vaš torzo treba da formira ugao od 90 stepeni sa vašim nogama.
Zgibovi na prstenovima - držeći gimnastičke prstenove u rukama, podignite tijelo rukama do kraja od 90 stupnjeva, a zatim oštro skočite prema gore, ispravljajući ruke. Vratite se u položaj savijenih laktova, spustite se na pod.
Sklekovi na neravnim šipkama - držeći težinu tijela na rukama savijenim u laktovima paralelno s podom, oštro ispravite ruke, a zatim se vratite u početni položaj. Leđa treba da budu okomita na pod i da ne odstupaju.
· Penjanje po užetu - sa rukama i nogama oslonjenim na konopac i stežući ga, odgurnuti se i popeti se uz konopac.
Zgibovi na prečki - uobičajeni zgibovi na vodoravnoj šipki, kada se iz visećeg položaja, uz napor ruku, tijelo povlači prema gore.
vježba na daljinu:
· Cross-running - brzo trčanje naprijed-natrag, kada sportista trči između udaljenosti od 100 metara do 1 km.
Veslanje - koristi se simulator, po tehnici izvođenja, koji podsjeća na veslanje veslima na čamcu. Prevazilaze se udaljenosti od 500 do 2000 metara.
Vježbe sa tegovima:
Mrtvo dizanje - iz sjedećeg položaja, hvatajući šipku u širini ramena, sportaš se podiže na ispravljene noge i podiže šipku s poda. Zatim se vraća u prvobitni položaj.
· Guranje - iz sedećeg položaja, hvatajući šipku malo šire od ramena, sportista se podiže na ispravljene noge i otkinuvši šipku od poda, podiže je na grudi. Nakon toga ispravljenim rukama trza šipku preko glave.
· Čučanj sa utegom – Utega se oslanja na ramena i podupire se rukama, stopala u širini ramena. Sportista duboko čučne i podiže se na ispravljene noge.
· Zamah sa girom - držeći giriju obema rukama, sportista je podiže iznad glave i spušta između nogu i leđa prema gore, ali po principu zamaha.
Ovo je samo mali dio onoga što funkcionalni trening koristi u svojim programima treninga.
Funkcionalni trening za mršavljenje[uredi]
Funkcionalni trening je možda najbolji trening za mršavljenje. Toliko je intenzivan da se potrošnja kalorija odvija ubrzanim tempom. Zašto funkcionalni trening?
· Prvo, takav trening će vam pomoći da zadržite brzinu otkucaja srca. To znači da će se potrošnja energije dogoditi mnogo brže nego kod statičnog sjedećeg treninga.
· Drugo, vaše disanje će biti intenzivno i često. To znači da će tijelo koristiti više kisika nego inače. Postoji mišljenje da ako tijelo nema dovoljno kisika, onda posuđuje kisik iz mišića. Da se to ne bi dogodilo, morate trenirati pluća.
· Treće, funkcionalni trening trenira vašu snagu i izdržljivost.
Četvrto, intenzivni trening po sistemu funkcionalnog treninga uključuje više mišićnih grupa u isto vrijeme, što vam omogućava da sagorite mnogo kalorija. Nakon takvog treninga, brzina metabolizma se povećava.
· Peto, podizanje teških tegova doprineće povredi mišićnog tkiva tokom treninga, i njegovom oporavku posle. To znači da će vaši mišići rasti i povećavati se tokom odmora. Sagorićete kalorije čak i ako ležite na kauču.
Šesto, funkcionalni treninzi obično nisu predugi – od 20 do 60 minuta. Odnosno, 20 minuta dnevno ćete dati sve najbolje na način da ćete poželjeti smrt. Ovo su veoma teški treninzi.
Osnovni mišići uključuju:
kosi trbušni mišići
poprečni m. abdomena
ravno m. stomaka
mali i srednji glutealni m.
vodeći m.
m. stražnji dio butine
infraspinatus m.
coraco-humeral m., itd.
Ulaznica 23. Definirajte smjer crossfita. 5 fizičkih kvaliteta kojima je CrossFit usmjeren.
crossfit (CrossFit Inc.) je komercijalno orijentirana kompanija za sportske pokrete i fitnes koju su osnovali Greg Glassman i Lauren Jenai 2000. godine (SAD, Kalifornija). CrossFit aktivno promovira filozofiju fizičkog razvoja. CrossFit je takođe takmičarski sport.
Što se tiče CrossFita, postoje brojne negativne stručne kritike i kritike, od kojih je jedna objavljena u časopisu T Nation (Crossed Up by CrossFit by Bryan Krahn). Izražena je i zabrinutost za zdravlje (povećan rizik od ozljeda i rabdomiolize).
1. Efikasnost kardiovaskularnog i respiratornog sistema.
Sposobnost glavnih tjelesnih sistema da skladište, obrađuju, isporučuju i koriste kisik i energiju.
- (lat. sateliti tjelohranitelji, sateliti). 1. S. ćelije (sinonimne amficite, perineuronske ćelije, Trabantenzel len), naziv koji su Ramon i Cajal (Ramon y Cajal) dali posebnim ćelijama koje se nalaze u nervnim čvorovima cerebro-kičmenog sistema između ... ...
Dijagram strukture hromozoma u kasnoj profazi-metafazi mitoze. 1 hromatida; 2 centromere; 3 kratka ruka; 4 duga ruka. Hromozomski skup (kariotip) čovjeka (ženke). Hromozomi (grčki χρώμα boja i ... Wikipedia
NERVNE CELIJE- NERVNE ĆELIJE, glavni elementi nervnog tkiva. Otvoren od N. do Ehrenberga i prvi opisao 1833. godine. Detaljniji podaci o N. do. sa naznakom njihovog oblika i postojanjem aksijalnog cilindričnog procesa, kao i ... ... Velika medicinska enciklopedija
Virusne čestice ne mogu same da grade kapside. Oni inficiraju stanice za koje je prirodna smrt od starosti neuobičajena (na primjer, amebe, bakterije). Kada ćelija zaražena satelitskim virusom inficira običan virus, onda ... ... Wikipedia
- (textus nervosus) skup ćelijskih elemenata koji formiraju organe centralnog i perifernog nervnog sistema. Posjedujući svojstvo razdražljivosti, N.t. osigurava prijem, obradu i pohranjivanje informacija iz vanjskog i internog okruženja, ... ... Medicinska enciklopedija
Neuroglia, ili jednostavno glija (od drugog grčkog νεῦρον "vlakno, živac" i γλία "ljepilo") je skup pomoćnih ćelija nervnog tkiva. Čini oko 40% zapremine CNS-a. Termin je uveo Rudolf Virchow 1846. godine. Glijalne ćelije ... Wikipedia
- (od Neuro ... i grčkog glía lepak) glija, ćelije u mozgu, sa svojim tijelima i procesima koji ispunjavaju prostore između nervnih ćelija Neurona i moždanih kapilara. Svaki neuron je okružen sa nekoliko N. ćelija, koje ravnomerno ... ... Velika sovjetska enciklopedija
Prilagođavanje (prilagođavanje) promjenjivim uvjetima postojanja je najčešće svojstvo živih organizama. Svi patološki procesi se u suštini mogu podijeliti u dvije grupe: (1) procesi oštećenja (alternativni procesi) i (2) ... ... Wikipedia
- (s) (gliocitus, i, LNH; Glio + hist. cytus cell; sinonim: glijalna ćelija, neuroglijalna ćelija) opšti naziv ćelijskih elemenata neuroglije. Gliociti plašta (g. mantelli, LNH; sin. satelitske ćelije) G., smješteni na površini tijela ... ... Medicinska enciklopedija
- (g. mantelli, LNH; sin. satelitske ćelije) G., koji se nalazi na površini tijela neurona... Veliki medicinski rječnik
47.2 Izvori razvoja
Podjela ćelija na neurone i gliju.
Nervno tkivo u embriogenezi nastalo je posljednje. Polaže se u 3. sedmici embriogeneze, kada se formira neuralna ploča koja prelazi u neuralni žlijeb, a zatim u neuralnu cijev. Ventrikularne matične ćelije se razmnožavaju u zidu neuralne cevi, formiraju neuroblaste - formiraju nervne ćelije.Neuroblasti daju ogroman broj neurona (10 12), ali ubrzo nakon rođenja gube sposobnost dele.
i glioblasti - formiraju glijalne ćelije - to su astrociti, oligodendrociti i ependimociti. Dakle, nervno tkivo uključuje nervne i glijalne ćelije.
Glioblasti, održavajući proliferativnu aktivnost dugo vremena, diferenciraju se u gliocite (od kojih su neki također sposobni za diobu).
U isto vrijeme, odnosno u embrionalnom periodu, značajan dio (do 40-80%) nastalih nervnih ćelija umire apoptozom. Smatra se da su to, prvo, ćelije sa ozbiljnim oštećenjem hromozoma (uključujući hromozomsku DNK) i, drugo, ćelije čiji procesi nisu mogli da uspostave vezu sa odgovarajućim strukturama (ciljane ćelije, čulni organi, itd.).
47.3 Lokalizacija različitih tipova glijalnih ćelija
Glija centralnog nervnog sistema:
makroglija - dolazi iz glioblasta; ovo uključuje oligodendrogliju, astrogliju i ependimalnu gliju;
mikroglija - izvedena iz promonocita.
Glija perifernog nervnog sistema (često se smatra vrstom oligodendroglije): gliociti plašta (satelitske ćelije ili ganglijski gliociti),
neurolemociti (Schwannove ćelije).
47.4 Struktura različitih tipova glijalnih ćelija
ukratko: 
detalj:astroglia- predstavljaju astrociti, najveće glijalne ćelije, koje se nalaze u svim dijelovima nervnog sistema. Astrocite karakterizira svijetlo ovalno jezgro, citoplazma sa umjereno razvijenim glavnim organelama, brojnim granulama glikogena i srednjim filamentima. Potonji iz ćelijskog tijela prodiru u procese i sadrže poseban glijalni fibrilarni kiseli protein (GFAP), koji služi kao marker astrocita. Na krajevima procesa nalaze se lamelarni nastavci ("noge"), koji, spajajući se međusobno, okružuju žile ili neurone u obliku membrana. Astrociti formiraju jaz međusobne spojeve i sa oligodendropgai i ependimalnim glijalnim stanicama.
Astrociti se dijele u dvije grupe:
Protoplazmatski (plazmatski) astrociti se nalaze pretežno u sivoj materiji CNS-a, odlikuju se prisustvom brojnih razgranatih, kratkih, relativno debelih procesa i niskim sadržajem GFCB.
Vlaknasti (vlaknasti) astrociti nalaze se uglavnom u bijeloj tvari CNS-a. Iz njihovih tijela protežu se dugi, tanki, blago razgranati procesi. Odlikuje ih visok sadržaj GFCB.
Funkcije astroglije
potporno formiranje potpornog okvira CNS-a, unutar kojeg se nalaze druge ćelije i vlakna; tokom embrionalnog razvoja, služe kao potporni i vodeći elementi duž kojih se odvija migracija neurona u razvoju. Usmjeravajuća funkcija je također povezana sa izlučivanjem faktora rasta i proizvodnjom određenih komponenti međućelijske supstance koje prepoznaju embrionalni neuroni i njihovi procesi.
razgraničenje, transport i barijera (s ciljem osiguravanja optimalnog mikrookruženja neurona):
metabolička i regulatorna se smatra jednom od najvažnijih funkcija astrocita, koja je usmjerena na održavanje određenih koncentracija K+ iona i medijatora u mikrookruženju neurona. Astrociti zajedno sa ćelijama oligodendroglije učestvuju u metabolizmu medijatora (kateholamini, GABA, peptidi).
zaštitno (fagocitno, imunološko i reparativno) učešće u raznim zaštitnim reakcijama u slučaju oštećenja nervnog tkiva. Astrocite, kao i mikroglijalne ćelije, karakteriše izražena fagocitna aktivnost. Kao i potonji, oni također imaju APC karakteristike: eksprimiraju molekule MHC klase II na svojoj površini, sposobni su da hvataju, obrađuju i prezentiraju antigene, a također proizvode citokine. U završnim fazama upalnih reakcija u CNS-u, astrociti rastu i formiraju glijalni ožiljak na mjestu oštećenog tkiva.
ependimalna glija, ili ependyma formirane od ćelija kubičnog ili cilindričnog oblika (ependimociti), čiji jednoslojni slojevi oblažu šupljine ventrikula mozga i središnji kanal kičmene moždine. Brojni autori u ependimalnu gliju ubrajaju i ravne ćelije koje formiraju sluznicu moždanih ovojnica (meningotel).
Jezgro ependimocita sadrži gust kromatin, organele su umjereno razvijene. Apikalna površina nekih ependimocita nosi cilije, koje svojim pokretima pokreću likvor (CSF), a dugačak proces se proteže od bazalnog pola nekih ćelija, proteže se do površine mozga i dio je površne granične glijalne membrane. (marginalna glija).
Budući da ćelije ependimalne glije formiraju slojeve u kojima su njihove bočne površine povezane međućelijskim vezama, prema morfofunkcionalnim svojstvima se naziva epitel (ependimoglijalni tip prema N.G. Khlopinu). Bazalna membrana, prema nekim autorima, nije prisutna svuda. U nekim područjima, ependimociti imaju karakteristične strukturne i funkcionalne karakteristike; takve ćelije, posebno, uključuju ependimocite i tanicite horoida.
Koroidni ependimociti- ependimociti u oblastima vaskularnog pleksusa formiranja CSF. Imaju kubični oblik i pokrivaju izbočine pia mater, koje strše u lumen ventrikula mozga (krov III i IV ventrikula, dijelovi zida bočnih ventrikula). Na njihovoj konveksnoj apikalnoj površini nalaze se brojne mikrovile, bočne površine su povezane kompleksima spojeva, a bazalne površine formiraju izbočine (pedunkule) koje se međusobno prepliću, formirajući bazalni labirint. Sloj ependimocita nalazi se na bazalnoj membrani, koja ga odvaja od ispod labavog vezivnog tkiva pia mater, koje sadrži mrežu fenestriranih kapilara koje su visoko propusne zbog brojnih pora u citoplazmi endotelnih ćelija. Ependimopitis horoidnih pleksusa dio je hematolikvorne barijere (barijera između krvi i likvora), kroz koju dolazi do ultrafiltracije krvi sa stvaranjem likvora (oko 500 ml / dan).
Tanycytes- specijalizovane ćelije ependima u bočnim delovima zida treće komore, infundibularni džep, srednja eminencija. Imaju kubični ili prizmatični oblik, apikalna površina im je prekrivena mikroresicama i pojedinačnim cilijama, a od bazalne površine se proteže dugačak proces koji završava lamelarnom ekspanzijom na krvnoj kapilari. Taniciti apsorbuju supstance iz CSF-a i transportuju ih kroz svoj proces u lumen krvnih žila, čime se obezbeđuje veza između CSF-a u lumenu ventrikula mozga i krvi.
Funkcije ependimalne glije:
neurolikvor (sa visokom propusnošću),
hematoliquor
podrška (zbog bazalnih procesa);
formiranje barijere:
ultrafiltracija CSF komponenti
Oligodendroglia(od grčkog oligo je mali, dendron drvo i glia ljepilo, tj. glija sa malim brojem procesa) opsežna grupa raznih malih ćelija (oligodendrocita) sa kratkim, nekoliko procesa koji okružuju tijela neurona, dio su nervnih vlakana i nervne završetke. Nalazi se u CNS-u (siva i bijela tvar) i PNS-u; odlikuje se tamnim jezgrom, gustom citoplazmom sa dobro razvijenim sintetičkim aparatom, visokim sadržajem mitohondrija, lizosoma i granula glikogena.
satelitske ćelije(ćelije plašta) pokrivaju tijela neurona u spinalnim, kranijalnim i autonomnim ganglijama. Imaju spljošteni oblik, malu okruglu ili ovalnu jezgru. Oni pružaju funkciju barijere, regulišu metabolizam neurona, hvataju neurotransmitere.
Lemociti(Schwannove ćelije) u PNS-u i oligodendrociti u CNS-u su uključeni u formiranje nervnih vlakana, izolujući procese neurona. Imaju sposobnost proizvodnje mijelinske ovojnice.
microglia- skup malih izduženih zvezdastih ćelija (mikrogliocita) sa gustom citoplazmom i relativno kratkim granastim procesima, smeštenih uglavnom duž kapilara u centralnom nervnom sistemu. Za razliku od makroglijalnih ćelija, one su mezenhimalnog porekla, razvijaju se direktno iz monocita (ili perivaskularnih makrofaga mozga) i pripadaju sistemu makrofag-monopit. Karakteriziraju ih jezgra sa prevlastom heterohroma! ina i visok sadržaj lizosoma u citoplazmi.
Funkcija mikroglije je zaštitna (uključujući imunološku). Mikroglijalne ćelije se tradicionalno smatraju specijalizovanim CNS makrofagima - imaju značajnu pokretljivost, aktiviraju se i povećavaju broj kod upalnih i degenerativnih oboljenja nervnog sistema, kada izgube svoje procese, zaokružuju i fagocitiraju ostatke mrtvih ćelija. Aktivirane mikroglijalne ćelije eksprimiraju molekule MHC klase I i II i CD4 receptor, vrše funkciju dendritskih APC u CNS-u i luče brojne citokine. Ove ćelije igraju veoma važnu ulogu u nastanku lezija nervnog sistema kod AIDS-a. Oni su zaslužni za ulogu "trojanskog konja" koji širi (zajedno sa hematogenim monocitima i makrofagima) HIV kroz centralni nervni sistem. Povećana aktivnost mikroglijalnih ćelija, koje oslobađaju značajne količine citokina i toksičnih radikala, takođe je povezana sa povećanom smrću neurona kod AIDS-a mehanizmom apoptoze, koja se u njima indukuje usled narušavanja normalnog balansa citokina.
Aagaard P. Hiperaktivacija miogenih satelitskih stanica uz vježbe s ograničenim protokom krvi // 8th International Conference on Strength Training, 2012 Oslo, Norway, Norwegian School of Sport Sciences. – P.29-32.
P. Aagaard
HIPERAKTIVACIJA MIOGENIH SATELITNIH ĆELIJA VJEŽBAMA SNAGE SA OGRANIČAVANJEM PROTOKA KRVI
Institut za sportske nauke i kliničku biomehaniku, Univerzitet Južne Danske, Odense, Danska
Uvod
Vježbe za ograničavanje protoka krvi (BFRE)
Trening snage s ograničenjem protoka krvi niskog do umjerenog intenziteta (20-50% od maksimuma) korištenjem paralelne restrikcije krvotoka (hipoksični trening snage) je od sve većeg interesa u naučnim i primijenjenim poljima (Manini & Clarck 2009, Wernbom et al. 2008 ). Rastuća popularnost je zbog činjenice da se skeletna mišićna masa i maksimalna mišićna snaga mogu povećati u istoj ili većoj mjeri uz hipoksični trening snage (Wernbom et al., 2008) u odnosu na konvencionalni trening snage s velikim utezima (Aagaard et al. , 2001). Osim toga, čini se da hipoksični trening snage rezultira pojačanim hipertrofičnim odgovorima i povećanjem snage u usporedbi s vježbama koje koriste identično opterećenje i volumen bez ometanja protoka krvi (Abe et al. 2006, Holm et al. 2008), iako je potencijalna hipertrofična uloga niske Intenzivni trening snage može postojati i sam (Mitchell et al. 2012). Međutim, specifični mehanizmi odgovorni za adaptivne promjene u morfologiji skeletnih mišića tokom hipoksičnog treninga snage ostaju gotovo nepoznati. Sinteza miofibriličnog proteina se povećava tokom intenzivnih sesija hipoksičnog treninga snage zajedno sa neregulisanom aktivnošću u AKT/mTOR putevima (Fujita et al. 2007, Fry et al. 2010). Osim toga, uočeno je smanjenje ekspresije gena koji uzrokuju proteolizu (FOXO3a, Atrogin, MuRF-1) i miostatina, negativnog regulatora mišićne mase, nakon intenzivnog hipoksičnog treninga snage (Manini et al. 2011, Laurentino et al. 2012).
Struktura i funkcije mišića detaljnije su opisane u mojim knjigama Hipertrofija ljudskih skeletnih mišića i Biomehanika mišića.
Miogene satelitske ćelije
Utjecaj hipoksičnog treninga snage na kontraktilne funkcije mišića
Trening hipoksične snage s niskim do umjerenim opterećenjem pokazao je značajno povećanje maksimalne mišićne snage (MVC) uprkos relativno kratkim periodima treninga (4-6 sedmica) (npr. Takarada et al. 2002, Kubo et al. 2006; pregled Wernbom et al. al. 2008). Konkretno, adaptivni efekat hipoksičnog treninga snage na kontrakciju mišića (MVC i snaga) je uporediv sa onim postignutim sa teškim treningom otpora tokom 12-16 nedelja (Wernbom et al. 2008). Međutim, efekat hipoksičnog treninga snage na sposobnost skeletnih mišića da se brzo trzaju (RFD) ostaje uglavnom neistražen i zanimanje je počelo da se javlja tek nedavno (Nielsen et al., 2012).
Utjecaj treninga hipoksične snage na veličinu mišićnih vlakana
Hipoksični trening snage koji koristi visokointenzivne treninge sa malom težinom pokazao je značajne dobitke u volumenu mišićnih vlakana i površini poprečnog presjeka (CSA) cijelog mišića (Abe et al. 2006, Ohta et al. 2003, Kubo et al. 2006, Takadara i dr. 2002). Suprotno tome, trening sa niskim otporom bez ishemije obično ne rezultira nikakvom dobiti (Abe et al. 2006, Mackey et al. 2010) ili malim povećanjem (<5%) (Holm et al. 2008) роста мышечного волокна , хотя это недавно было оспорено (Mitchell et al. 2012). При гипоксической силовой тренировке большой прирост в объеме мышечного волокна частично объясняется распространением миогенных клеток-сателлитов и формированием новых миоядер .
Utjecaj hipoksičnog treninga snage na miogene satelitske stanice i broj mionukleusa
Nedavno smo istraživali uključivanje miogenih satelitskih ćelija u mionuklearnu ekspanziju kao odgovor na hipoksični trening snage (Nielsen et al. 2012). Dokaz o proliferaciji satelitskih ćelija i povećanju broja mionukleusa pronađeni su 3 nedelje nakon hipoksičnog treninga snage, što je bilo praćeno značajnim povećanjem volumena mišićnih vlakana (Nielsen et al. 2012). (Sl.1).
Rice. 1. Površina poprečnog presjeka mišićnih vlakana (CSA) mjerena prije i nakon 19 dana laganog treninga otpora (20% od maksimuma) s ograničenjem protoka krvi (BFRE) i treninga snage bez ograničenja protoka krvi u mišićnim vlaknima tipa I (lijevo) i mišićna vlakna vlakna tipa II<0.001, ** p<0.01, межгрупповая разница: p<0.05. Адаптировано из Nielsen et al., 2012.
Gustina i broj satelitskih ćelija Pax-7+ povećao se za 1-2 puta (tj. za 100-200%) nakon 19 dana hipoksičnog treninga snage (slika 2). Ovo uveliko premašuje porast satelitskih ćelija od 20-40% koji se vidi nakon nekoliko mjeseci konvencionalnog treninga snage (Kadi et al. 2005, Olsen et al. 2006, Mackey et al. 2007). Broj i gustina satelitskih ćelija podjednako su porasli u mišićnim vlaknima tipa I i tipa II (Nielsen et al. 2012) (Slika 2). Dok u konvencionalnom treningu snage sa velikim utezima, veći odgovor se primećuje u satelitskim ćelijama mišićnih vlakana tipa II u poređenju sa tipom I, (Verdijk et al. 2009). Osim toga, tokom treninga hipoksične snage, broj mionukleusa se značajno povećao (+ 22-33%), dok je mionuklearni domen (volumen mišićnog vlakna/broj mionukleusa) ostao nepromijenjen (~1800-2100 μm 2), iako je neznatno uočeno je, čak i privremeno, smanjenje osmog dana treninga (Nielsen et al. 2012).
Posljedice rasta mišićnih vlakana
Povećanje aktivnosti satelitskih ćelija izazvano hipoksičnim treningom snage (slika 2) praćeno je značajnom hipertrofijom mišićnih vlakana (+30-40%) u mišićnim vlaknima I i II iz biopsija uzetih 3-10 dana nakon treninga (slika 1) . Osim toga, hipoksični trening snage izazvao je značajno povećanje maksimalne dobrovoljne kontrakcije mišića (MVC ~10%) i RFD (16-21%) (Nielsen et al., ICST 2012).
Rice. 2 Broj miogenih satelitskih ćelija mjeren prije i nakon 19 dana treninga otpornosti na svjetlo (20% maksimuma) s ograničenjem protoka krvi (BFRE) i treningom snage bez ograničenja protoka krvi (CON) u mišićnim vlaknima tipa I (lijevo) i mišićnim vlaknima Tip II (desno). Promjene su značajne: *str<0.001, † p<0.01, межгрупповая разница: p<0.05. Адаптировано из Nielsen et al., 2012.
Nakon hipoksičnog treninga snage, povećanje broja satelitskih ćelija ima pozitivan učinak na rast mišićnih vlakana. Uočena je pozitivna korelacija između promjena prije i poslije treninga u prosječnoj vrijednosti površine poprečnog presjeka mišićnog vlakna i povećanja broja satelitskih ćelija i broja mionukleusa, respektivno (r=0,51-0,58, str<0.01).
U kontrolnoj grupi koja je izvodila sličan tip treninga bez ograničenja protoka krvi nije pronađena promjena u gore navedenim parametrima, osim privremenog povećanja veličine mišićnih vlakana tipa I+II nakon osam dana treninga.
Potencijalni mehanizmi prilagođavanja
Utvrđeno je da se CSA mišićnih vlakana povećava u oba tipa vlakana tek nakon osam dana hipoksičnog treninga snage (10 treninga) i ostaje povišen trećeg i desetog dana nakon treninga (Nielsen et al., 2012). Neočekivano, mišićni CSA se također privremeno povećao u kontrolnoj grupi koja je izvodila neokluzivni trening osmog dana, ali se vratio na početnu vrijednost nakon 19 dana treninga. Ova zapažanja sugeriraju da brza početna promjena CSA mišićnih vlakana ovisi o drugim faktorima osim akumulacije miofibrilarnog proteina, kao što je edem mišićnih vlakana.
Kratkotrajno oticanje mišićnih vlakana može biti uzrokovano hipoksijom izazvanom promjenom kanala sarkoleme (Korthuis et al. 1985), otvaranjem membranskih kanala zbog istezanja (Singh & Dhalla 2010) ili mikrofokalnim oštećenjem same sarkoleme ( Grembowicz i dr. 1999.). Nasuprot tome, kasnije povećanje CSA mišićnih vlakana uočeno nakon 19 dana hipoksičnog treninga snage (slika 1) je vjerovatno zbog akumulacije miofibrilarnih proteina, jer je CSA mišićnih vlakana ostao povišen 3-10 dana nakon treninga zajedno sa 7- 11% održivo povećanje maksimalne dobrovoljne kontrakcije mišića (MVC) i RFD.
Specifični putevi stimuliranog djelovanja hipoksičnog treninga snage na miogene satelitske stanice ostaju neistraženi. Hipotetički, smanjenje oslobađanja miostatina nakon hipoksičnog treninga snage (Manini et al. 2011, Laurentino et al., 2012) može igrati važnu ulogu, budući da je miostatin snažan inhibitor aktivacije miogenih satelitskih stanica (McCroskery et al. 2003, McKay et al. 2012) potiskivanjem Pax-7 signala (McFarlane et al. 2008). Primjena inzulinskog faktora rasta (IFR) varijanti spojeva IFR-1Ea i IFR-1Eb (mehano-ovisni faktor rasta) nakon hipoksičnog treninga snage također bi mogla igrati važnu ulogu, jer je poznato da su jaki stimulansi za proliferaciju satelitskih stanica i diferencijaciju (Hawke & Garry 2001, Boldrin et al. 2010). Mehanički stres na mišićna vlakna može pokrenuti aktivaciju satelitskih stanica kroz oslobađanje dušikovog oksida (NO) i faktora rasta hepatocita (HGR) (Tatsumi et al. 2006, Punch et al. 2009). Stoga, NO također može biti važan faktor u hiperaktivaciji miogenih satelitskih ćelija uočenih tokom hipoksičnog treninga snage, budući da se privremeni porast vrijednosti NO vjerovatno može pojaviti kao rezultat ishemijskih stanja tokom hipoksičnog treninga snage.
Za dalju diskusiju o potencijalnim signalnim putevima koji mogu aktivirati miogene satelitske ćelije tokom hipoksičnog treninga snage, pogledajte prezentaciju na Wernborn konferenciji (ICST 2012).
Zaključak
Čini se da kratkotrajna vježba snage koja se izvodi s malim utezima i djelomičnim ograničenjem protoka krvi izaziva značajnu proliferaciju miogenih satelitskih matičnih stanica i rezultira mionuklearnim povećanjem u ljudskim skeletnim mišićima, što doprinosi ubrzanju i značajnom stupnju hipertrofije mišićnih vlakana uočenoj kod ovog tipa. obuke. Molekularni signali koji uzrokuju povećanu aktivnost satelitskih ćelija tokom hipertrofičnog treninga snage mogu biti: povećanje intramuskularne proizvodnje faktora rasta sličnog insulinu, kao i lokalne vrednosti NO; kao i smanjenje aktivnosti miostatina i drugih regulatornih faktora.
Književnost
1) Aagaard P Andersen JL, Dyhre-Poulsen P, Leffers AM, Wagner A, Magnusson SP, Halkjaer-Kristensen J, Simonsen EB. J Physiol. 534.2, 613-623, 2001
2) Abe T, Kearns C.F., Sato Y. J. Appl. fiziol. 100, 1460-1466, 2006 Boldrin L, Muntoni F, Morgan JE., J. Histochem. Cytochem. 58, 941–955, 2010
3) Fry CS, Glynn EL, Drummond MJ, Timmerman KL, Fujita S, Abe T, Dhanani S, Volpi E, Rasmussen BB. J. Appl. fiziol. 108, 1199–1209, 2010
4) Fujita S, Abe T, Drummond MJ, Cadenas JG, Dreyer HC, Sato Y, Volpi E, Rasmussen BB. J. Appl. fiziol. 103, 903–910, 2007
5) Grembowicz KP, Sprague D, McNeil PL. Mol. Biol. Cell 10, 1247–1257, 1999
6) Hanssen KE, Kvamme NH, Nilsen TS, Rønnestad B, Ambjørnsen IK, Norheim F, Kadi F, Hallèn J, Drevon CA, Raastad T. Scand. J. Med. sci. Sport, u štampi 2012
7) Hawke TJ, Garry DJ. J. Appl. fiziol. 91, 534–551, 2001
8) Holm L, Reitelseder S, Pedersen TG, Doessing S, Petersen SG, Flyvbjerg A, Andersen JL, Aagaard P, Kjaer M. J. Appl. fiziol. 105, 1454–1461, 2008
9) Kadi F, Charifi N, Denis C, Lexell J, Andersen JL, Schjerling P, Olsen S, Kjaer M. Pflugers Arch. - EUR. J Physiol. 451, 319–327, 2005
10) Kadi F, Ponsot E. Scand. J. Med. Sci.Sport 20, 39–48, 2010
11) Kadi F, Schjerling P, Andersen LL, Charifi N, Madsen JL, Christensen LR, Andersen JL. J Physiol. 558, 1005–1012, 2004
12) Kadi F, Thornell LE. Histochem. Cell biol. 113, 99–103, 2000 Korthuis RJ, Granger DN, Townsley MI, Taylor AE. Circ. Res. 57, 599–609, 1985
13) Kubo K, Komuro T, Ishiguro N, Tsunoda N, Sato Y, Ishii N, Kanehisa H, Fukunaga T, J. Appl. biomech. 22,112–119, 2006
14) Laurentino GC, Ugrinowitsch C, Roschel H, Aoki MS, Soares AG, Neves M Jr, Aihara AY, Fernandes Ada R, Tricoli V. Med. sci. Sports Exerc. 44, 406–412, 2012
15) Mackey AL, Esmarck B, Kadi F, Koskinen SO, Kongsgaard M, Sylvestersen A, Hansen JJ, Larsen G, Kjaer M. Scand. J. Med. sci. Sport 17, 34–42, 2007
16) Mackey AL, Holm L, Reitelseder S, Pedersen TG, Doessing S, Kadi F, Kjaer M. Scand. J. Med. sci. Sports 21, 773–782b 2010
17) ManiniTM, Clarck BC. Exerc. sport sci. Rev. 37, 78-85, 2009
18) Manini TM, Vincent KR, Leeuwenburgh CL, Lees HA, Kavazis AN, Borst SE, Clark BC. Acta Physiol. (Oxf.) 201, 255–263, 2011
19) McCroskery S, Thomas M, Maxwell L, Sharma M, Kambadur R. J. Cell Biol. 162, 1135–1147, 2003
20) McFarlane C, Hennebry A, Thomas M, Plummer E, Ling N, Sharma M, Kambadur R. Exp. Cell Res. 314, 317-329, 2008
RAI NEWS. BIOLOŠKA SERIJA, 200?, br. 6, str. 650-660
ĆELIJA BIOLOGIJA
SATELITNE ĆELIJE MIŠIĆNOG SISTEMA I REGULACIJA POTENCIJALA ZA OBRAVANJE MIŠIĆA
N. D. Ozernshk i O. V. Balan
Institut za razvojnu biologiju N.K. Koltsov Ruska akademija nauka, 119991 Moskva, ul. Vavilov, 26
Email: [email protected] Primljeno 26. marta 2007
Pregledom se analiziraju glavni aspekti biologije satelitskih ćelija mišićnog sistema: identifikacija, porijeklo u ranim fazama razvoja, mehanizmi njihovog samoodržavanja zbog asimetrične podjele, sadržaj u različitim tipovima mišića iu različitim fazama ontogeneze, uloga regulatornih gena porodice. Pax (posebno, Pax7) i njihovi proizvodi u kontroli proliferacije, učešće faktora rasta (HGF, FGF, IGF, TGF-0) u aktivaciji ovih ćelija tokom oštećenja mišića. Razmatraju se karakteristike početnih faza miogene diferencijacije aktiviranih satelitskih ćelija duž puta sličnog formiranju mišića tokom embrionalnog razvoja.
Budući da matične stanice imaju sposobnost samoodržavanja tijekom života i potencijalno se mogu diferencirati u različite tipove stanica, njihovo proučavanje omogućava dublje razumijevanje mehanizama održavanja homeostaze tkiva u odraslom organizmu, kao i korištenje ove vrste stanica za analizu. usmjerene diferencijacije in vitro. Mnogi problemi u biologiji matičnih ćelija uspješno se rješavaju korištenjem modela mišićnih satelitskih stanica. Satelitske ćelije mišićnog sistema se aktivno proučavaju kako bi se analizirale karakteristike biologije matičnih ćelija (Comelison i Wold, 1997; Seale i Rudnicki, 2000; Seale et al, 2000, 2001; Bailey et al, 2001; Charge i Rudnicki, 2004; Gros et al, 2005; Shinin et al., 2006).
Diferencijacija ćelija mišićnog sistema tokom embrionalnog razvoja i formiranje miogenih ćelija iz satelitskih ćelija mišića odraslog organizma su međusobno povezani procesi. Satelitske ćelije u procesu zamjene i popravke u mišićima odraslih životinja prolaze u osnovi isti put diferencijacije kao i miogene ćelije u periodu embrionalnog razvoja. Najvažniji element u regulaciji potencijala oporavka mišića je aktivacija satelitskih stanica kao odgovor na određene utjecaje ili oštećenja.
SATELITNE ĆELIJE DA LI SU MIŠIĆNE MATIČNE ĆELIJE?
Satelitske ćelije je prvi opisao Mauro u skeletnim mišićima žaba (Mauro, 1961) na osnovu analize njihove morfologije i distribucije.
lokacija u zrelim mišićnim vlaknima. Kasnije su ove ćelije identifikovane u mišićima ptica i sisara (Schultz, 1976; Armand et al, 1983; Bischoff, 1994).
Satelitske ćelije formiraju stabilan, samoobnavljajući bazen matičnih ćelija u mišićima odraslih, gde su uključene u rast i popravku mišića (Seale et al, 2001; Charge i Rudnicki, 2004). Poznato je da se matične ćelije različitih tkiva, pored ekspresije specifičnih genetskih i proteinskih markera, kao i sposobnosti formiranja klonova, pod određenim uslovima diferenciraju u određene ćelijske linije, što se smatra jednim od važnih znakova matičnosti. U početku se vjerovalo da mišićne satelitske stanice stvaraju samo jednu vrstu stanica - miogene prekursore. Međutim, detaljnije proučavanje ovog problema pokazalo je da se pod određenim uslovima satelitske ćelije mogu in vitro diferencirati u druge tipove ćelija: osteogene i adipogene (Katagiri et al., 1994; Teboul et al., 1995).
Također se raspravlja o gledištu prema kojem skeletni mišići odraslih životinja sadrže prekursore satelitskih stanica, a to su matične ćelije (Zammit i Beauchamp, 2000; Seale i Rudnicki, 2000; Charge i Rudnicki, 2004). Dakle, pitanje satelitskih ćelija kao matičnih ćelija mišićnog sistema zahteva dalja istraživanja.
Rice. Slika 1. Satelitske ćelije femoralnih mišića odraslog štakora koje eksprimiraju specifični marker Pax7] ovih ćelija: a - na periferiji mišićnih vlakana, b - u ćelijskoj kulturi. Skala bar: 5 µm.
IDENTIFIKACIJA MIŠIĆNIH SATELITNIH ĆELIJA
Satelitske ćelije se identifikuju po nekoliko kriterijuma. Jedan od važnih kriterijuma je morfološki. Ove ćelije su lokalizovane u udubljenjima između bazalne lamine i sarkoleme miofibrila. Satelitske ćelije karakteriše visok nuklearno-citoplazmatski odnos, kao i visok sadržaj heterohromatina i smanjen sadržaj citoplazmatskih organela (Seale i Rudnicki, 2000; Charge i Rudnicki, 2004). Satelitske ćelije su takođe određene ekspresijom specifičnih genetskih i proteinskih markera: prvenstveno gena Pax7 i njegovog proteinskog produkta, transkripcionog faktora Pax7, koji je eksprimiran u jezgrama odmarajućih i aktiviranih satelitskih ćelija (slika 1). Skeletni mišići miša s nedostatkom gena Pax7 ne razlikuju se od mišića divljeg tipa pri rođenju, ali su potpuno lišeni mišićnih satelitskih ćelija (Seale et al, 2000, 2001; Bailey et al., 2001; Charge i Rudnicki, 2004) .
Satelitske ćelije takođe eksprimiraju standardne gene markere matičnih ćelija: CD34, Msx-1, MNF, c-Met receptor gen (Bailey et al., 2001; Seale et al., 2001). U satelitskim stanicama u mirovanju, ekspresija miogenih regulatora fam. bHLH (Smith et al., 1994; Yablonka-Reuveni i Rivera, 1994; Cornelison i Wold, 1997; Cooper et al., 1999). Međutim, kasnije je u satelitskim ćelijama u mirovanju pronađen vrlo nizak nivo ekspresije Myf5, predstavnika porodice. bHLH izražen u ranim fazama embrionalne miogeneze (Beauchamp et al., 2000; Katagiri et al.).
POREKLO MIŠIĆNIH SATELITNIH ĆELIJA U EMBRIOGEZE: SOMITI ILI VASKULARNA ENDOTELA?
Jedno od suštinskih pitanja u biologiji matičnih ćelija, analizirano na primeru mišićnog sistema, jeste poreklo satelitskih ćelija u toku ontogeneze. Razvoj skeletnih mišića u kralježnjaka se dešava tokom embriogeneze, a dopunjavanje bazena miofibrila usled njihove diferencijacije od satelitskih ćelija nastavlja se tokom života (Seale i Rudnicki, 2000; Bailey et cil., 2001; Seale et cil., 2001; Charge i Rudnički, 2004). Koji ćelijski izvori formiraju skup satelitskih ćelija u embriju, koji funkcionira kroz cijelu ontogenezu? Prema opšteprihvaćenom gledištu, satelitske ćelije potiču od multipotentnih mezodermalnih somitnih ćelija.
Multipotentne ćelije aksijalnog mezoderma embriona postaju posvećene u pravcu miogene diferencijacije kao odgovor na lokalne morfogenetske signale iz susjednih tkiva: neuralne cijevi (geni Shh i Wnt porodica i njihovi proizvodi), notohorda (gen porodice Shh i njegov proizvod) i ektoderm. Međutim, samo dio embrionalnih ćelija mezoderma dovodi do diferencijacije mišića (slika 2). Neke od ovih ćelija nastavljaju da se dijele i ne diferenciraju se u mišiće. Neke od ovih ćelija su prisutne i u mišićima odraslih, gdje služe kao prekursori satelitskih ćelija (Armand et al., 1983).
U početku se hipoteza o somitskom poreklu satelitskih ćelija zasnivala na eksperimentima o transplantaciji somita kod ptica: somiti iz embriona donora (prepelice) presađeni su u embrione primaoca (pileće) i
neuralna cijev
Miogeneza iz satelitskih ćelija
Myogenin MRF4
Strukturni ■ geni kontraktilnih proteina
Povreda, uganuće, vežbanje, električna stimulacija
HGF FGF TGF-ß IGF
Proliferirajući mioblasti
I Miofibrili J^-- Miogenin
Strukturni geni kontraktilnih proteina
Rice. 2. Šema regulacije miogeneze u embrionalnom razvoju i formiranju, aktivaciji, diferencijaciji satelitskih ćelija. DM - dermamiotom, C - sklerotom; Shh, Wnt - geni čiji proizvodi služe kao induktori morfogenetskih procesa; Pax3, Myf5, MyoD, miogenin, MRF4 - specifični proteinski regulatori miogeneze; Pax7, CD-34, MNF, c-met - satelitski ćelijski markeri; HGF, FGF, TGF-ß, IGF su faktori rasta koji aktiviraju satelitske ćelije.
nakon završetka embriogeneze, ćelije somita donora prepelice pronađene su kod pilića i odraslih kokoši (Armand et al., 1983). Na osnovu podataka dobijenih u ovom radu donesen je zaključak o somitskom poreklu svih miogenih ćelijskih linija, uključujući i mišićne satelitske ćelije. Treba napomenuti i neke radove koji upućuju na drugačije porijeklo satelitskih ćelija, posebno iz koštane srži, nemišićnih rezidentnih ćelija, itd. (Ferrari et al., 1998; Bittaer et al., 1999).
Postoje i podaci o formiranju satelitskih ćelija iz vaskularnog endotela embriona (De Angelis et al., 1999). U ovom radu je prikazano prisustvo miogenih prekursora u dorzalnoj aorti mišjih embriona. Klonovi endotelnih ćelija ove žile, kada se uzgajaju in vitro, eksprimiraju i endotelne i miogene markere slične markerima satelitskih ćelija mišića odraslih. Osim toga, stanice takvih klonova morfološki su slične satelitskim stanicama konačnih mišića. Kada se ove ćelije ubrizgaju direktno u regenerirajući mišić, one se uključuju
u regenerirajuće fibrile i ove ćelije imaju satelitske karakteristike. Nadalje, ako se embrionalna aorta transplantira u mišiće novorođenih imunodeficijentnih miševa, stanice iz transplantiranog suda mogu dovesti do raznih miogenih stanica (De Angelis et al., 1999; Minasi et al., 2002).
Dakle, endotelne ćelije mogu biti uključene u formiranje novih miofibrila tokom razvoja mišića zbog sposobnosti da dovedu do aktiviranih satelitskih ćelija, ali nije jasno da li su endotelne ćelije u stanju da doprinesu populaciji satelitskih ćelija u mirovanju u mišićima odraslih. . Pokazalo se da embrionalne vaskularne endotelne ćelije mogu poslužiti kao dodatni izvor satelitskih ćelija tokom embriogeneze (De Angelis, 1999; Charge i Rudnicki, 2004).
Nedavno se raspravljalo o drugom izvoru porijekla satelitskih ćelija. Pokazalo se da pročišćene hematopoetske matične ćelije iz koštane srži nakon njihove intravenske injekcije ozračenim miševima mogu učestvovati u regeneraciji miofibrila (Gus-
Sony et al., 1999). U d
Za dalje čitanje članka morate kupiti cijeli tekst. Članci se šalju u formatu
BALAN O. V., MYUGE N. S., OZERNYUK N. D. - 2009.