Kako se ekscitacija širi duž mišićnog vlakna? Satelitske stanice ili satelitske stanice Skeletno mišićno vlakno
Funkcija satelitskih stanica je olakšati rast, podržati život i popraviti oštećeno skeletno (ne-srčano) mišićno tkivo. Te se stanice nazivaju satelitskim stanicama jer se nalaze na vanjskoj površini mišićnih vlakana, između sarkoleme i bazalne ploče ( gornji sloj bazalne membrane) mišićnog vlakna. Satelitske stanice imaju jednu jezgru, koja zauzima najveći dio njihovog volumena. Normalno, te stanice miruju, ali se aktiviraju kada mišićna vlakna zadobiju bilo kakvu ozljedu, kao što je trening snage. Satelitske stanice se tada množe, a stanice kćeri privlače oštećeno područje mišića. Zatim se stapaju s postojećim mišićnim vlaknima, donirajući svoje jezgre kako bi pomogli regeneraciju mišićnih vlakana. 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. Ovo razdoblje aktivacije i proliferacije satelitskih stanica traje do 48 sati nakon ozljede ili nakon treninga snage.
Viktor Seluyanov: Hajdemo. No, budući da su svi čimbenici usko povezani jedni s drugima, radi boljeg razumijevanja procesa, ukratko ću vam predstaviti opću shemu za izgradnju proteinske molekule. Kao rezultat treninga povećava se koncentracija anaboličkih hormona u krvi. Najvažniji od njih u ovom procesu je testosteron. Ovu činjenicu potvrđuje cjelokupna praksa korištenja anaboličkih steroida u sportu. Anaboličke hormone iz krvi apsorbiraju aktivna tkiva. Molekula anaboličkog hormona (testosteron, hormon rasta) prodire u jezgru stanice i to služi kao okidač za početak sinteze proteinske molekule. Ovo bi moglo prestati, ali će pokušati detaljnije razmotriti proces. U jezgri stanice nalazi se molekula DNA uvijena u spiralu, na kojoj su zabilježene informacije o strukturi svih proteina tijela. Različiti proteini se međusobno razlikuju samo po redoslijedu aminokiselina u lancu aminokiselina. Dio DNA koji sadrži podatke o strukturi jedne vrste proteina naziva se gen. Ovo područje se otvara u jezgri mišićnih vlakana čak i od frekvencije impulsa koji prolaze kroz mišićno vlakno. Pod djelovanjem hormona odvija se dio spirale DNA i iz gena se uklanja posebna kopija koja se naziva i-RNA (informacijska ribonukleinska kiselina), drugo ime za njegovu m-RNA (matrična ribonukleinska kiselina). Ovo je ponekad zbunjujuće, pa zapamtite da su mRNA i mRNA ista stvar. Zatim mRNA izlazi iz jezgre zajedno s ribosomima. Imajte na umu da su ribosomi također izgrađeni unutar jezgre, a za to su potrebne molekule ATP i CRF, koje moraju osigurati energiju za resintezu ATP-a, tj. za plastične procese. Zatim na hrapavom retikulumu ribosomi uz pomoć mRNA izgrađuju proteine, a molekula proteina gradi se prema željenom predlošku. Konstrukcija proteina se provodi međusobnim spajanjem slobodnih aminokiselina prisutnih u stanici redoslijedom koji je "zapisan" u i-RNA.
Ukupno je potrebno 20 različitih vrsta aminokiselina, tako da će nedostatak čak i jedne aminokiseline (kao što se događa kod vegetarijanske prehrane) inhibirati sintezu proteina. Stoga uzimanje dodataka prehrani u obliku BCAA (valin, leucin, izoleucin) ponekad dovodi do značajnog povećanja mišićne mase tijekom treninga snage.
Prijeđimo sada na četiri glavna faktora rasta mišića.
1. Zaliha aminokiselina u stanici
Građevne jedinice svake proteinske molekule su aminokiseline. Broj aminokiselina u stanici jedini je čimbenik koji nije povezan s utjecajem vježbi snage na tijelo, već ovisi isključivo o prehrani. Stoga je prihvaćeno da sportaši u power sportovima imaju minimalnu dozu životinjskih bjelančevina u dnevnoj prehrani od najmanje 2 grama po kg vlastite težine sportaša.
ZhM: Recite mi, postoji li potreba za uzimanjem kompleksa aminokiselina neposredno prije treninga? Dapače, u procesu treninga započinjemo izgradnju proteinske molekule, a ona je tijekom treninga najaktivnija.
Viktor Seluyanov: Aminokiseline se moraju nakupljati u tkivima. I nakupljaju se u njima postupno u obliku bazena aminokiselina. Stoga nema potrebe za povećanim sadržajem aminokiselina u krvi tijekom vježbanja. Potrebno ih je uzimati nekoliko sati prije treninga, međutim, dodatke prehrani možete nastaviti uzimati prije, tijekom i nakon treninga snage. U ovom slučaju, vjerojatnost primanja potrebne mase proteina postaje veća. Sinteza proteina odvija se sljedeći dan nakon treninga snage, tako da proteinske dodatke treba nastaviti uzimati nekoliko dana nakon treninga snage. To dokazuje i pojačani metabolizam unutar 2-3 dana nakon treninga snage.
2. Povećanje koncentracije anaboličkih hormona u krvi
Ovo je najvažniji od sva četiri čimbenika, budući da je on taj koji pokreće proces sinteze miofibrila u stanici. Povećanje koncentracije anaboličkih hormona u krvi događa se pod utjecajem fiziološkog stresa koji nastaje kao rezultat ponavljanja neuspjeha u pristupu. U procesu treninga hormoni ulaze u stanicu, ali ne izlaze natrag. Stoga, što se više pristupa radi, to će više hormona biti unutar stanice. Pojava novih jezgri u smislu rasta miofibrila ništa bitno ne mijenja. Pa pojavilo se 10 novih jezgrica, ali bi trebale dati informaciju da je potrebno stvoriti miofibrile. A mogu ga dati samo uz pomoć hormona. Pod djelovanjem hormona u jezgrama mišićnih vlakana ne nastaje samo mRNA, već i transportna RNA, ribosomi i druge strukture uključene u sintezu proteinskih molekula. Treba napomenuti da je za anaboličke hormone sudjelovanje u sintezi proteina nepovratno. Potpuno se metaboliziraju unutar stanice unutar nekoliko dana.
3. Povećanje koncentracije slobodnog kreatina u MF
Uz važnu ulogu u određivanju kontraktilnih svojstava u regulaciji energetskog metabolizma, nakupljanje slobodnog kreatina u sarkoplazmatskom prostoru služi kao kriterij za intenziviranje metabolizma u stanici. CrF prenosi energiju od mitohondrija do miofibrila u OMW i od sarkoplazmatskog ATP do miofibrilarnog ATP u GMW. Na isti način prenosi energiju do jezgre stanice, do nuklearnog ATP-a. Ako je mišićno vlakno aktivirano, tada se ATP također troši u jezgri, a CRF je potreban za resintezu ATP-a. U jezgri nema drugih izvora energije za resintezu ATP-a (nema mitohondrija). Kako bi se podržalo stvaranje I-RNA, ribosoma itd. Neophodan je ulazak CrF u jezgru i oslobađanje slobodnog Cr i anorganskog fosfata iz nje. Obično kažem da Kr radi kao hormon da ne idem u detalje. Ali glavna zadaća CR-a nije čitanje informacija iz spirale DNA i sintetiziranje mRNA, to je posao hormona, već energetski osiguravanje ovog procesa. I što je više CRF-a, to će se ovaj proces aktivnije odvijati. U mirnom stanju stanica sadrži gotovo 100% CRF-a, pa se metabolizam i plastični procesi odvijaju u usporenom obliku. Međutim, sve organele u tijelu se redovito 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 jezgrici daje energiju za resintezu ATP-a, slobodni Cr prelazi u mitohondrije, gdje se ponovno resintetizira u CrF. Tako se dio CRF-a počinje uključivati u opskrbu energijom stanične jezgre, čime se značajno aktiviraju svi plastični procesi koji se u njemu odvijaju. Stoga je dodatni unos kreatina kod sportaša koji se bave sportovima snage toliko učinkovit. ZhM: Prema tome, unos anaboličkih steroida izvana ne eliminira potrebu za dodatnim unosom kreatina? Viktor Seluyanov: Naravno da ne. Djelovanje hormona i CR ni na koji način ne dupliraju jedno drugo. Naprotiv, međusobno se osnažuju.
4. Povećanje koncentracije vodikovih iona u MW
Povećanje koncentracije vodikovih iona uzrokuje labilizaciju membrana (povećanje veličine pora u membranama što olakšava prodiranje hormona u stanicu), aktivira djelovanje enzima i olakšava pristup hormona nasljednim informacijama, na molekule DNK. Zašto nema hiperplazije miofibrila u OMF-u tijekom vježbanja u dinamičkom načinu rada. Uostalom, oni su jednako uključeni u posao kao i SMO. I zato što se u njima, za razliku od GMV-a, aktiviraju samo tri od četiri faktora mišićnog rasta. S obzirom na veliki broj mitohondrija i kontinuiranu isporuku kisika iz krvi tijekom vježbanja, ne dolazi do nakupljanja vodikovih iona u sarkoplazmi OMF-a. Shodno tome, hormoni ne mogu ući u stanicu. A anabolički procesi se ne odvijaju. Vodikovi ioni aktiviraju sve procese u stanici. Stanica je aktivna, kroz nju prolaze živčani impulsi koji uzrokuju da miosateliti počnu stvarati nove jezgre. Na visokoj frekvenciji impulsa stvaraju se jezgre za BMW, na niskoj frekvenciji jezgre za MMV.
Potrebno je samo upamtiti da zakiseljavanje ne smije biti pretjerano, inače će ioni vodika početi uništavati proteinske strukture stanice i razina kataboličkih procesa u stanici počet će premašivati razinu anaboličkih procesa.
ZhM: Mislim da će sve navedeno biti novost za naše čitatelje, budući da analiza ovih informacija pobija mnoge utvrđene odredbe. Na primjer, činjenica da mišići najaktivnije rastu tijekom spavanja i na dane odmora.
Viktor Seluyanov: Izgradnja novih miofibrila traje 7-15 dana, ali najaktivnije nakupljanje ribosoma događa se tijekom treninga i prvih sati nakon njega. Vodikovi ioni obavljaju svoj posao i tijekom treninga i u sljedećih sat vremena nakon njega. Hormoni rade - dekodiraju informacije iz DNK još 2-3 dana. Ali ne tako intenzivno kao tijekom treninga, kada se ovaj proces također aktivira povećanom koncentracijom slobodnog kreatina.
ZhM:Sukladno tome, tijekom izgradnje miofibrila potrebno je svaka 3-4 dana provoditi trening stresa kako bi aktivirali hormone i koristili mišiće u izgradnji u toničnom režimu kako bi ih blago zakiselili i osigurali labilizaciju membrane za prodor u MF i stanične jezgre novog dijela hormona.
Viktor Seluyanov: Da, trenažni proces treba graditi na temelju ovih bioloških zakona i tada će biti što učinkovitiji, što zapravo potvrđuje praksa treninga snage.
ZhM: Također se postavlja pitanje uputnosti uzimanja anaboličkih hormona izvana u danima odmora. Doista, u nedostatku vodikovih iona, oni neće moći proći kroz stanične membrane.
Viktor Seluyanov: Apsolutno pošteno. Nešto od toga će proći. Mali dio hormona prodire u stanicu čak iu mirnom stanju. Već sam rekao da se procesi obnove 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 će dozama imati negativan učinak na samu jetru. Stoga nije potrebna svrhovitost stalnog uzimanja megadoza anaboličkih steroida uz pravilno organiziran trening snage. Ali s trenutnom praksom "bombardiranja mišića" bodybuildera, 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 čitatelji u njemu pronaći odgovore na svoja pitanja.
Viktor Seluyanov: Još uvijek je nemoguće odgovoriti na sva pitanja strogo znanstveno, ali je vrlo važno izgraditi takve modele koji objašnjavaju ne samo znanstvene činjenice, već i empirijske odredbe razvijene praksom treninga snage.
SŽS-u treba više vremena za oporavak nego mišićima i metaboličkim procesima.
30 sec - CNS beznačajno - metabolizam 30-50% - sagorijevanje masti, nestanak energije.
30-60 ctr - CNS 30-40% - metabolzim 50-75% - sagorijevanje masti, snaga. Vyn, mali hipertr.
60-90 ctr - 40-65% - met 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 ovisno o cilju klijenta
Razvoj kardiovaskularnog sustava, pluća, aerobna izdržljivost, povećanje funkcija tjelesnih rezervi.
Aerobni trening (trening, vježbe), aerobik, kardio- ovo je vrsta tjelesne aktivnosti u kojoj se pokreti mišića izvode zahvaljujući energiji primljenoj tijekom aerobne glikolize, odnosno oksidacije glukoze s kisikom. Tipični aerobni treninzi su trčanje, hodanje, vožnja bicikla, aktivne igre itd. Aerobne treninge karakterizira dugotrajnost (konstantan rad mišića traje više od 5 minuta), dok su vježbe dinamične i repetitivne.
Aerobni trening dizajnirani su za povećanje izdržljivosti tijela, toniziranja, jačanja kardiovaskularnog sustava i sagorijevanja masti.
Aerobni trening. Intenzitet aerobnih vježbi. Zone otkucaja srca > Karvonenova formula.
Još jedna prilično točna i jednostavna metoda naziva se test govora. Kao što naziv implicira, sugerira da se prilikom aerobne vježbe treba zagrijati i dobro oznojiti, ali disanje ne smije biti toliko isprekidano da bi ometalo vaš govor.
Sofisticiranija metoda, koja zahtijeva posebnu tehničku opremu, je mjerenje otkucaja srca tijekom vježbanja. Postoji odnos između količine kisika potrošene tijekom određenih aktivnosti, brzine otkucaja srca i koristi dobivenih treningom na takvim pokazateljima. Postoje dokazi da najveća korist za kardiovaskularni sustav dolazi od treniranja u određenom rasponu otkucaja srca. Ispod ove razine trening ne daje željeni učinak, a iznad ove dovodi do preuranjenog umora i pretreniranosti.
Postoje različite metode koje vam omogućuju da ispravno izračunate razinu otkucaja srca. Najčešći od njih je definicija ove vrijednosti kao postotak maksimalne brzine otkucaja srca (MHR). Prvo morate izračunati uvjetnu maksimalnu frekvenciju. Za žene se izračunava oduzimanjem vlastite dobi od 226. Broj otkucaja srca tijekom vježbanja trebao bi biti između 60-90 posto ove vrijednosti. Za duge treninge s malim učinkom odaberite učestalost između 60-75 posto vašeg MHR-a, a za kraće, intenzivne treninge može biti 75-90 posto.
Postotak MHR-a prilično je konzervativna formula, a dobro trenirani ljudi tijekom 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 tijekom određene vježbe. U ovom slučaju, broj otkucaja srca u mirovanju oduzima se od MHR-a. Radna frekvencija je definirana kao 60-90 posto primljene vrijednosti. Zatim se ovom broju dodaje broj otkucaja srca u mirovanju, što daje konačno mjerilo za trening.
Zamolite svog instruktora da vam pokaže kako izračunati broj otkucaja srca tijekom vježbanja. Prije svega, morate pronaći točku u kojoj se osjeća puls (za to je najprikladniji vrat ili zglob) i naučiti kako pravilno brojati otkucaje srca. Osim toga, mnoge sprave u teretanama imaju ugrađene senzore otkucaja srca. Tu su i sasvim pristupačni pojedinačni senzori koji se mogu nositi na tijelu.
American College of Sports Medicine preporučuje trening u rasponu 60-90 posto MHR ili 50-85 posto Karvonen formule kako biste izvukli najveću korist od njih. Niže vrijednosti, u rasponu od 50-60 posto MHR-a, uglavnom su prikladne za osobe sa smanjenom razinom kardiovaskularne sposobnosti. Ljudi s vrlo malo treninga imat će koristi čak i od treninga pri otkucajima srca od samo 40-50 posto MHR-a.
Navedite glavne zadatke zagrijavanja.
Zagrijati se- Riječ je o skupu vježbi koje se izvode na početku treninga kako bi se tijelo zagrijalo, razvili mišići, ligamenti i zglobovi. Zagrijavanje prije treninga u pravilu uključuje izvođenje laganih aerobnih vježbi s postupnim povećanjem intenziteta. Učinkovitost zagrijavanja procjenjuje se pulsom: u roku od 10 minuta puls bi trebao porasti na oko 100 otkucaja u minuti. Također važni elementi zagrijavanja su vježbe za mobilizaciju zglobova (uključujući kralježnicu duž cijele dužine), istezanje ligamenata i mišića.
Zagrijavanje ili istezanje, događa se:
· Dinamičan sastoji se od pumpanja - zauzmete pozu i počnete se istezati do točke u kojoj osjetite napetost mišića, zatim vratite mišiće u prvobitni položaj, odnosno na prvobitnu duljinu. Zatim ponovite postupak. Dinamično rastezanje povećava performanse snage prije "eksplozivnog" treninga snage ili tijekom odmora između serija.
· statički- Istezanje podrazumijeva istezanje mišića do točke u kojoj se osjeća napetost mišića, a zatim zadržavanje u tom položaju neko vrijeme. Takvo je istezanje sigurnije od dinamičkog istezanja, ali ga negativno utječe na snagu i izvedbu trčanja ako se izvodi prije treninga.
Zagrijavanje prije treninga vrlo je važna komponenta programa treninga, a važno je ne samo u bodybuildingu, već iu drugim sportovima, no mnogi ga sportaši potpuno zanemaruju.
Zašto vam je potrebno zagrijavanje u bodybuildingu:
Zagrijavanje pomaže u sprječavanju ozljeda, a to dokazuju i istraživanja
Zagrijavanje prije treninga povećava učinkovitost treninga
Izaziva navalu adrenalina, što kasnije pomaže da se trenira jače
Povećava tonus simpatičkog živčanog sustava, što pomaže u napornijem treniranju
Povećava otkucaje srca i širi kapilare, u vezi s čime se poboljšava cirkulacija krvi u mišićima, a time i dostava kisika s hranjivim tvarima
Zagrijavanje ubrzava metaboličke procese
Povećava elastičnost mišića i ligamenata
Zagrijavanje povećava brzinu provođenja i prijenosa živčanih impulsa
Definirajte "fleksibilnost". Navedite čimbenike koji utječu na fleksibilnost. Koja je razlika između aktivnog i pasivnog istezanja.
Fleksibilnost- sposobnost osobe da izvodi vježbe s velikom amplitudom. Fleksibilnost je također apsolutni opseg pokreta u zglobu ili skupu zglobova koji se postiže trenutnim naporom. Fleksibilnost je važna u nekim sportskim disciplinama, posebice u ritmičkoj gimnastici.
Kod ljudi fleksibilnost nije ista u svim zglobovima. Učenik koji s lakoćom izvodi uzdužni raskorak teško može izvesti poprečni špag. Osim toga, ovisno o vrsti treninga, može se povećati fleksibilnost raznih zglobova. Također, za pojedini zglob fleksibilnost može biti različita u različitim smjerovima.
Razina fleksibilnosti ovisi o različitim čimbenicima:
fiziološki
vrsta zgloba
Elastičnost tetiva i ligamenata koji okružuju zglob
sposobnost mišića da se opusti i kontrahira
· Tjelesna temperatura
dob osobe
spol osobe
tip tijela i individualni razvoj
· vježbati.
Navedite primjer statičkog, dinamičkog, balističkog i izometrijskog istezanja.
Definirati smjer funkcionalnog treninga Zadaće funkcionalnog treninga.
funkcionalni trening- trening, usmjeren na poučavanje motoričkih radnji, odgajanje tjelesnih kvaliteta (snage, izdržljivosti, gipkosti, brzine i sposobnosti koordinacije) i njihovih kombinacija, poboljšanje tjelesne sposobnosti i dr. odnosno ono što može potpasti pod definiciju "dobre tjelesne kondicije", "dobre tjelesne forme", "sportski izgled". (E.B. Mjakinčenko)
Treba napomenuti da satovi "funkcionalnog treninga" trebaju biti primjereni vašem zdravstvenom stanju i razini fizičke spremnosti. Također je potrebno posavjetovati se s liječnikom prije početka treninga. I uvijek zapamtite - forsiranje opterećenja dovodi do negativnih posljedica za tijelo.
Ovo je temeljno nova faza u razvoju fitnessa, koja nudi široke mogućnosti za trening. Pioniri u razvoju ovog smjera u fitnesu u našoj zemlji bili su treneri Andrey Zhukov i Anton Feoktistov.
Funkcionalni trening izvorno su koristili profesionalni sportaši. Klizači i klizačice vježbali su osjećaj za ravnotežu uz pomoć posebnih vježbi, bacači diska i koplja - eksplozivna snaga, sprinteri - startni potisak. Prije nekoliko godina funkcionalni trening počeo se aktivno uvoditi u program fitness klubova.
Jedna od preteča funkcionalnog treninga bio je pilates. Predloženo je da se uobičajeno uvijanje tiska izvodi sporim tempom, zbog čega su u rad uključeni mišići stabilizatori odgovorni za držanje ( Vrlo kontroverzna izjava.). Od tako neuobičajenog opterećenja, čak i iskusni bacač je isprva iscrpljen.
Smisao funkcionalnog treninga je da čovjek razradi pokrete koji su mu potrebni u svakodnevnom životu: nauči lako ustati i sjesti za stol ili u duboku stolicu, vješto preskakati lokve, podizati i držati dijete u naručju - popis je beskonačan, što poboljšava snagu mišića uključenih u te pokrete. Oprema na kojoj se odvija trening omogućuje vam kretanje ne po fiksnoj putanji, kao na konvencionalnim simulatorima, već po slobodnoj - to su simulatori vuče, amortizeri, lopte, slobodni utezi. Tako vaši mišići rade i kreću se na za njih najfiziološkiji način, baš kao što se to događa u svakodnevnom životu. Takve vježbe su vrlo učinkovite. Tajna je u tome što funkcionalne vježbe uključuju apsolutno sve mišiće vašeg tijela, uključujući i one duboke odgovorne za stabilnost, ravnotežu i ljepotu svakog našeg pokreta. Ova vrsta treninga omogućuje vam razvoj svih pet fizičkih kvaliteta osobe - snagu, izdržljivost, fleksibilnost, brzinu i koordinacijske sposobnosti.
Ujednačen i istodoban razvoj gornje i donje mišićne skupine stvara optimalno opterećenje cjelokupne koštane strukture, čineći naše pokrete u svakodnevnom životu prirodnijima. Skladan razvoj cjelokupnog našeg morfološko-funkcionalnog sustava moguće je postići uz pomoć novog pravca suvremenog fitnessa koji sve više uzima maha u svom području i privlači sve veći broj ljubitelja zdravog načina života - funkcionalnog treninga. Funkcionalni trening je budućnost fitnessa.
Funkcionalni trening ima veliki izbor vježbi, tehnika i njihovih varijacija. Ali u početku ih nije bilo toliko. Nekoliko je osnovnih vježbi koje čine okosnicu funkcionalnog treninga.
Vježbe s tjelesnom težinom:
Čučnjevi - mogu biti različiti (na dvije noge, na jednoj nozi, sa široko razmaknutim nogama itd.)
Istezanje leđa - noge su fiksirane, kukovi naslonjeni na oslonac, leđa su u slobodnom stanju, ruke iza glave. Leđa se podižu iz položaja od 90 stupnjeva, u skladu s nogama i leđima.
Skakanje - iz čučećeg položaja sportaš skače na improvizirano postolje, a zatim skače natrag.
Burpee - vježba slična uobičajenim sklekovima s poda, samo nakon svakog skleka morate povući noge na prsa, skočiti iz ove pozicije, dok pljeskate rukama iznad glave.
Sklekovi naopako - približavamo se zidu, fokusiramo se na ruke, stopalima se odvajamo od tla i pritišćemo 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 dva puta zavrtati uže oko sebe. U ovom slučaju, morate gurati jače i skočiti više.
iskoraci - sportaš iz stojećeg položaja napravi širok korak naprijed, a zatim se vrati. Potporna noga treba gotovo dodirivati pod, a ispuštena noga ne smije biti savijena više od 90 stupnjeva.
Vježbe s gimnastičkim spravama:
Kutak - 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 bi trebao činiti kut od 90 stupnjeva s vašim nogama.
Pull-ups na prstenovima - držeći gimnastičke prstenove u rukama, podignite tijelo rukama do graničnika od 90 stupnjeva, a zatim oštro udarite 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 trebaju biti okomita na pod i ne smiju odstupati.
· Penjanje po užetu - s rukama i nogama oslonjenim na uže i hvatajući ga, odgurnite se i popnite se uz uže.
Povlačenja na prečki - uobičajena povlačenja na vodoravnoj traci, kada se iz visećeg položaja, naporom ruku, tijelo podiže.
vježbanje na daljinu:
· Cross-running - brzo trčanje naprijed-natrag, kada sportaš trči između udaljenosti od 100 metara do 1 km.
Veslanje - koristi se simulator koji po tehnici izvođenja podsjeća na veslanje veslima na čamcu. Prelaze se udaljenosti od 500 do 2000 metara.
Vježbe s utezima:
Mrtvo dizanje - iz sjedećeg položaja, hvatajući uteg u širini ramena, sportaš se podiže na ispravljene noge i podiže uteg s poda. Zatim se vraća u prvobitni položaj.
· Push - iz sjedećeg položaja, uhvativši šipku malo šire od ramena, sportaš se podiže na ispravljene noge i otkidajući šipku od poda, podiže je na prsa. Nakon toga, ispruženim rukama trza šipku preko glave.
· Čučanj s utegom – uteg leži na ramenima i podupire se rukama, stopala su u širini ramena. Sportaš duboko čučne i podiže se na ispravljene noge.
· Zamah s girjom - držeći girju objema rukama, sportaš je podiže iznad glave i spušta između nogu i natrag prema gore, ali na principu zamaha.
Ovo je samo mali dio onoga što funkcionalni trening koristi u svojim trenažnim programima.
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?
· Kao prvo, takav trening će vam pomoći da održite brzinu otkucaja srca. To znači da će se energija trošiti mnogo brže nego kod statičkog sjedilačkog treninga.
· Drugo, disanje će vam biti intenzivno i učestalo. To znači da će tijelo koristiti više kisika nego inače. Postoji mišljenje da ako tijelo nema dovoljno kisika, onda posuđuje kisik iz mišića. Kako se to ne bi dogodilo, morate trenirati svoja pluća.
· Treće, funkcionalni trening trenira vašu snagu i izdržljivost.
Četvrto, intenzivni trening prema sustavu funkcionalnog treninga uključuje više mišićnih skupina istovremeno, što vam omogućuje sagorijevanje puno kalorija. Nakon takvog treninga ubrzava se metabolizam.
· Peto, dizanje velikih utega doprinijet će ozljedi mišićnog tkiva tijekom treninga, te njegovom oporavku nakon treninga. To znači da će vaši mišići rasti i povećavati se tijekom odmora. Sagorjet ćete 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 takav način da ćete poželjeti smrt. To su vrlo teški treninzi.
Glavni mišići uključuju:
kosi trbušni mišići
poprečni m. trbuha
ravno m. trbuha
mali i srednji glutealni m.
vodeći m.
m. stražnja strana bedra
infraspinatus m.
coraco-humeral m. itd.
Ulaznica 23. Definirajte smjer crossfita. 5 fizičkih kvaliteta na koje CrossFit cilja.
crossfit (CrossFit Inc.) je komercijalno orijentirana tvrtka za sportski pokret i fitnes koju su osnovali Greg Glassman i Lauren Jenai 2000. godine (SAD, Kalifornija). CrossFit aktivno promiče filozofiju tjelesnog razvoja. CrossFit je također natjecateljski 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). Također se pojavila zabrinutost za zdravlje (povećan rizik od ozljeda i rabdomiolize).
1. Učinkovitost kardiovaskularnog i respiratornog sustava.
Sposobnost glavnih tjelesnih sustava da pohranjuju, prerađuju, isporučuju i koriste kisik i energiju.
- (lat. satellites tjelohranitelji, sateliti). 1. S. stanice (sinonimni amficiti, perineuronske stanice, Trabantenzel len), naziv koji su Ramon i Cajal (Ramon y Cajal) dali posebnim stanicama smještenim u živčanim čvorovima cerebro-spinalnog sustava između ... ...
Dijagram strukture kromosoma u kasnoj profazi-metafazi mitoze. 1 kromatida; 2 centromera; 3 kratka ruka; 4 duga ruka. Kromosomski set (kariotip) čovjeka (žene). Kromosomi (grčki χρώμα boja i ... Wikipedia
NERVNE ĆELIJE- ŽIVČANE STANICE, glavni elementi živčanog tkiva. Otvorio ga je N. to. Ehrenberg i prvi opisao 1833. Detaljniji podaci o N. to. s naznakom njihovog oblika i postojanja aksijalnog cilindričnog procesa, kao i ... ... Velika medicinska enciklopedija
Virusne čestice ne mogu same izgraditi kapside. Oni inficiraju stanice za koje je prirodna smrt od starosti neuobičajena (na primjer, amebe, bakterije). Kada stanica zaražena satelitskim virusom zarazi obični virus, tada ... ... Wikipedia
- (textus nervosus) skup staničnih elemenata koji tvore organe središnjeg i perifernog živčanog sustava. Posjedujući svojstvo razdražljivosti, N.t. osigurava zaprimanje, obradu i pohranu informacija iz vanjskog i unutarnjeg okruženja, ... ... Medicinska enciklopedija
Neuroglia ili jednostavno glija (od drugog grčkog νεῦρον "vlakno, živac" i γλία "ljepilo") je skup pomoćnih stanica živčanog tkiva. Čini oko 40% volumena CNS-a. Pojam je 1846. uveo Rudolf Virchow. Glija stanice ... Wikipedia
- (od Neuro ... i grč. glía ljepilo) glija, stanice u mozgu, sa svojim tijelima i procesima koji ispunjavaju prostore između živčanih stanica Neuroni i moždane kapilare. Svaki neuron je okružen s nekoliko N. stanica, koje ravnomjerno ... ... Velika sovjetska enciklopedija
Prilagodba (prilagodba) na promjenjive uvjete postojanja najčešće je svojstvo živih organizama. Svi patološki procesi se u osnovi mogu podijeliti u dvije skupine: (1) procesi oštećenja (alternativni procesi) i (2) ... ... Wikipedia
- (s) (gliocytus, i, LNH; Glio + hist. cytus cell; sinonim: glija stanica, neuroglijalna stanica) opći naziv staničnih elemenata neuroglije. Gliociti plašta (g. mantelli, LNH; sin. satelitske stanice) G., smješteni na površini tijela ... ... Medicinska enciklopedija
- (g. mantelli, LNH; sin. satelitske stanice) G., nalazi se na površini tijela neurona ... Veliki medicinski rječnik
47.2 Izvori razvoja
Dioba stanica na neurone i gliju.
Živčano tkivo u embriogenezi nastalo je posljednje. Postavlja se u 3. tjednu embriogeneze, kada se formira neuralna ploča, koja prelazi u neuralni žlijeb, zatim u neuralnu cijev. Ventrikularne matične stanice proliferiraju u stijenci neuralne cijevi, formiraju neuroblaste - formiraju živčane stanice.Neuroblasti daju veliki broj neurona (10 12), ali ubrzo nakon rođenja gube sposobnost diobe.
i glioblasti – tvore glija stanice – to su astrociti, oligodendrociti i ependimociti. Dakle, živčano tkivo uključuje živčane i glijalne stanice.
Glioblasti, zadržavajući dugotrajnu proliferativnu aktivnost, diferenciraju se u gliocite (od kojih su neki sposobni i za diobu).
U isto vrijeme, tj. u embrionalnom razdoblju, značajan dio (do 40-80%) nastalih živčanih stanica umire apoptozom. Vjeruje se da su to, prvo, stanice s ozbiljnim oštećenjima kromosoma (uključujući kromosomsku DNA) i, drugo, stanice čiji procesi nisu mogli uspostaviti vezu s odgovarajućim strukturama (ciljne stanice, osjetilni organi itd.). e.)
47.3 Lokalizacija različitih vrsta glija stanica
Glija središnjeg živčanog sustava:
makroglija - dolazi od glioblasta; to uključuje oligodendrogliju, astrogliju i ependimsku gliju;
mikroglija – potječe od promonocita.
Glija perifernog živčanog sustava (često se smatra vrstom oligodendroglije): gliociti plašta (satelitske stanice ili ganglijski gliociti),
neurolemociti (Schwannove stanice).
47.4 Građa različitih vrsta glija stanica
Kratko: 
Detalj:astroglia- predstavljena astrocitima, najvećim glija stanicama, koje se nalaze u svim dijelovima živčanog sustava. Astrocite karakterizira svijetla ovalna jezgra, citoplazma s umjereno razvijenim glavnim organelama, brojna glikogenska zrnca i intermedijarni filamenti. Potonji iz tijela stanice 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, međusobno povezani, okružuju krvne žile ili neurone u obliku membrana. Astrociti tvore praznine među sobom i s oligodendropgai i ependimalnim glijalnim stanicama.
Astrociti se dijele u dvije skupine:
Protoplazmatski (plazmatski) astrociti nalaze se pretežno u sivoj tvari SŽS-a, karakterizirani su prisutnošću brojnih razgranatih, kratkih, relativno debelih nastavaka i niskim sadržajem GFCB.
Vlaknasti (fibrozni) astrociti nalaze se uglavnom u bijeloj tvari CNS-a. Dugi, tanki, blago razgranati izdanci protežu se od njihovih tijela. Karakterizira ih visok sadržaj GFCB.
Funkcije astroglije
podupiranje formiranja potpornog okvira CNS-a, unutar kojeg se nalaze druge stanice i vlakna; tijekom embrionalnog razvoja služe kao potporni i vodeći elementi duž kojih se odvija migracija neurona u razvoju. Usmjeravajuća funkcija također je povezana s lučenjem faktora rasta i proizvodnjom određenih komponenti međustanične tvari koje prepoznaju embrionalni neuroni i njihovi procesi.
razgraničenje, transport i barijera (s ciljem osiguravanja optimalnog mikrookruženja neurona):
metabolička i regulatorna smatra se jednom od najvažnijih funkcija astrocita, koja je usmjerena na održavanje određenih koncentracija iona K + i medijatora u mikrookruženju neurona. Astrociti zajedno sa stanicama oligodendroglije sudjeluju u metabolizmu medijatora (kateholamini, GABA, peptidi).
zaštitno (fagocitno, imunološko i reparativno) sudjelovanje u različitim zaštitnim reakcijama u slučaju oštećenja živčanog tkiva. Astrocite, kao i mikroglijalne stanice, karakterizira izražena fagocitna aktivnost. Kao i potonji, oni također imaju APC značajke: ekspresiraju molekule MHC klase II na svojoj površini, sposobni su uhvatiti, obraditi i predstaviti antigene, a također proizvode citokine. U završnim fazama upalnih reakcija u CNS-u, astrociti rastu i stvaraju glijalni ožiljak na mjestu oštećenog tkiva.
ependimalna glija, ili ependima formiran od stanica kubičnog ili cilindričnog oblika (ependimocita), čiji jednoslojni slojevi oblažu šupljine ventrikula mozga i središnji kanal leđne moždine. U ependimalne glije brojni autori ubrajaju i plosnate stanice koje tvore ovojnicu moždanih ovojnica (meningotel).
Jezgra ependimocita sadrži gusti kromatin, organele su umjereno razvijene. Apikalna površina nekih ependimocita nosi trepavice koje svojim kretanjem pokreću cerebrospinalnu tekućinu (CSF), a dugi proces se proteže od bazalnog pola nekih stanica, proteže se do površine mozga i dio je površinske granične glijalne membrane. (rubna glija).
Budući da stanice ependimalne glije tvore slojeve u kojima su njihove bočne površine povezane međustaničnim vezama, prema morfofunkcionalnim svojstvima naziva se epitel (ependimoglijalni tip prema N.G. Khlopinu). Bazalna membrana, prema nekim autorima, nije svuda prisutna. U nekim područjima ependimociti imaju karakteristične strukturne i funkcionalne značajke; takve stanice, posebice, uključuju koroidne ependimocite i tanicite.
Koroidni ependimociti- ependimociti u područjima vaskularnog pleksusa formiranja likvora. Imaju kubični oblik i pokrivaju izbočine pia mater, strše u lumen ventrikula mozga (krov III i IV ventrikula, dijelovi zida lateralnih ventrikula). Na njihovoj konveksnoj vršnoj površini nalaze se brojni mikrovili, bočne plohe povezane su kompleksima spojeva, a bazalne plohe tvore izbočine (peteljke) koje se međusobno isprepliću tvoreći bazalni labirint. Sloj ependimocita nalazi se na bazalnoj membrani koja ga odvaja od podležećeg rahlog vezivnog tkiva pia mater, koje sadrži mrežu fenestriranih kapilara koje su vrlo permeabilne zbog brojnih pora u citoplazmi endotelnih stanica. Ependimopitisi koroidnih pleksusa dio su hematolikvorne barijere (barijere između krvi i likvora), kroz koju dolazi do ultrafiltracije krvi uz stvaranje likvora (oko 500 ml/dan).
Taniciti- specijalizirane stanice ependima u bočnim dijelovima stijenke treće klijetke, infundibularni džep, središnja eminencija. Imaju kubični ili prizmatični oblik, njihova apikalna površina prekrivena je mikrovilima i pojedinačnim trepetljikama, a od bazalne površine proteže se dugačak proces koji završava lamelarnim proširenjem na krvnoj kapilari. Taniciti apsorbiraju tvari iz CSF-a i transportiraju ih duž svog procesa u lumen krvnih žila, čime se osigurava veza između CSF-a u lumenu moždanih komora i krvi.
Funkcije ependimalne glije:
neurolikvor (s visokom propusnošću),
hematolikvor
podupiranje (zbog bazalnih procesa);
stvaranje barijere:
ultrafiltracija komponenti likvora
Oligodendroglija(od grč. oligo je malen, dendron drvo i glia ljepilo, tj. glija s malim brojem nastavaka) opsežna skupina raznih malih stanica (oligodendrocita) s kratkim, malobrojnim procesima koji okružuju tijela neurona, dio su živčanih vlakana. i živčanih završetaka. Nalazi se u CNS-u (sivoj i bijeloj tvari) i PNS-u; karakteriziran tamnom jezgrom, gustom citoplazmom s dobro razvijenim sintetskim aparatom, visokim sadržajem mitohondrija, lizosoma i glikogenskih granula.
satelitske ćelije(stanice plašta) pokrivaju tijela neurona u spinalnim, kranijalnim i autonomnim ganglijima. Imaju spljošteni oblik, malu okruglu ili ovalnu jezgru. Oni pružaju funkciju barijere, reguliraju metabolizam neurona, hvataju neurotransmitere.
Lemociti(Schwannove stanice) u PNS-u i oligodendrociti u CNS-u uključeni su u stvaranje živčanih vlakana, izolirajući procese neurona. Imaju sposobnost stvaranja mijelinske ovojnice.
mikroglija- skup malih izduženih zvjezdastih stanica (mikrogliocita) s gustom citoplazmom i relativno kratkim procesima grananja, smještenih uglavnom duž kapilara u središnjem živčanom sustavu. Za razliku od makroglijalnih stanica, one su mezenhimalnog podrijetla, razvijaju se izravno iz monocita (ili perivaskularnih makrofaga mozga) i pripadaju makrofagno-monopitnom sustavu. Karakteriziraju ih jezgre u kojima prevladava heterokrom! ina i visok sadržaj lizosoma u citoplazmi.
Funkcija mikroglije je zaštitna (uključujući imunološku). Stanice mikroglije tradicionalno se smatraju specijaliziranim makrofagima SŽS-a - imaju značajnu mobilnost, aktiviraju se i povećavaju broj kod upalnih i degenerativnih bolesti živčanog sustava, kada gube svoje procese, zaokružuju i fagocitiraju ostatke mrtvih stanica. Aktivirane mikroglijalne stanice eksprimiraju molekule MHC klase I i II i CD4 receptor, obavljaju funkciju dendritičkih APC u SŽS-u i luče niz citokina. Ove stanice imaju vrlo važnu ulogu u razvoju lezija živčanog sustava kod AIDS-a. Pripisuje im se uloga "trojanskog konja" koji širi (zajedno s hematogenim monocitima i makrofagima) HIV po središnjem živčanom sustavu. Povećana aktivnost mikroglijskih stanica, koje otpuštaju značajne količine citokina i toksičnih radikala, također je povezana s povećanim odumiranjem neurona kod AIDS-a mehanizmom apoptoze koja se u njima inducira zbog poremećaja normalne ravnoteže citokina.
Aagaard P. Hiperaktivacija miogenih satelitskih stanica s vježbom s ograničenim protokom krvi // 8. međunarodna konferencija o treningu snage, 2012. Oslo, Norveška, Norveška škola sportskih znanosti. – Str.29-32.
P. Aagaard
HIPERAKTIVACIJA MIOGENIH SATELITNIH STANICA PRIMJENOM VJEŽBI SNAGE S OGRANIČENJEM PROTOKA KRVI
Institut za sportske znanosti i kliničku biomehaniku, Sveučilište južne Danske, Odense, Danska
Uvod
Vježbe za ograničavanje protoka krvi (BFRE)
Trening snage s ograničenjem protoka krvi niskim do umjerenim intenzitetom (20-50% od maksimuma) korištenjem paralelne restrikcije protoka krvi (hipoksični trening snage) sve je veći interes u znanstvenim i primijenjenim područjima (Manini & Clarck 2009, Wernbom et al. 2008 ). Rastuća popularnost posljedica je činjenice da se skeletna mišićna masa i maksimalna mišićna snaga mogu povećati u istoj ili većoj mjeri hipoksičnim treningom snage (Wernbom et al., 2008) u usporedbi s konvencionalnim treningom 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 vježbanjem uz korištenje identičnog opterećenja i volumena bez okludiranja protoka krvi (Abe i sur. 2006., Holm i sur. 2008.), iako je potencijalna hipertrofična uloga nisko- intenzivni trening snage također može postojati samostalno (Mitchell et al. 2012). Međutim, specifični mehanizmi odgovorni za adaptivne promjene u morfologiji skeletnih mišića tijekom hipoksičnog treninga snage ostaju gotovo nepoznati. Sinteza miofibriličnog proteina povećava se tijekom intenzivnih sesija hipoksičnog treninga snage zajedno s nereguliranom aktivnošću u AKT/mTOR putevima (Fujita i sur. 2007., Fry i sur. 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 i sur. 2011, Laurentino i sur. 2012).
Građa i funkcije mišića detaljnije su opisane u mojim knjigama Human Skeletal Muscle Hypertrophy i Muscle Biomechanics.
Miogene satelitske stanice
Utjecaj hipoksičnog treninga snage na kontraktilne funkcije mišića
Hipoksični trening snage s niskim do umjerenim opterećenjem treninga pokazao je značajno povećanje maksimalne mišićne snage (MVC) unatoč relativno kratkim razdobljima treninga (4-6 tjedana) (npr. Takarada i sur. 2002., Kubo i sur. 2006.; recenzirali Wernbom i sur. dr. 2008). Konkretno, adaptivni učinak hipoksičnog treninga snage na mišićnu kontrakciju (MVC i snaga) usporediv je s onim postignutim teškim treningom otpora tijekom 12-16 tjedana (Wernbom et al. 2008). Međutim, učinak hipoksičnog treninga snage na sposobnost brzog trzanja skeletnih mišića (RFD) ostaje uglavnom neistražen, a interes se tek nedavno počeo pojavljivati (Nielsen i sur., 2012.).
Učinak hipoksičnog treninga snage na veličinu mišićnih vlakana
Hipoksični trening snage koji koristi trening s malim utezima visokog intenziteta 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 s niskim otporom bez ishemije obično ne rezultira dobitkom (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 .
Učinak hipoksičnog treninga snage na miogene satelitske stanice i broj mionukleusa
Nedavno smo istraživali uključenost miogenih satelitskih stanica u mionuklearnu ekspanziju kao odgovor na hipoksični trening snage (Nielsen et al. 2012). Dokazi o proliferaciji satelitskih stanica i povećanju broja mionukleusa pronađeni su 3 tjedna nakon hipoksičnog treninga snage, što je bilo popraćeno značajnim povećanjem volumena mišićnih vlakana (Nielsen et al. 2012). (Sl. 1).
Riža. 1. Površina poprečnog presjeka mišićnih vlakana (CSA) izmjerena prije i nakon 19 dana laganog treninga otpora (20% 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.
Gustoća i broj satelitskih stanica Pax-7+ porasli su 1-2 puta (tj. 100-200%) nakon 19 dana hipoksičnog treninga snage (slika 2). Ovo uvelike premašuje povećanje od 20-40% u satelitskim stanicama koje se vidi nakon nekoliko mjeseci konvencionalnog treninga snage (Kadi i sur. 2005., Olsen i sur. 2006., Mackey i sur. 2007.). Broj i gustoća satelitskih stanica podjednako se povećao u mišićnim vlaknima tipa I i tipa II (Nielsen i sur. 2012.) (Slika 2). Dok je kod konvencionalnog treninga snage s velikim utezima veći odgovor opažen u satelitskim stanicama mišićnih vlakana tipa II u usporedbi s tipom I (Verdijk et al. 2009). Osim toga, tijekom hipoksičnog treninga snage, broj mionukleusa se značajno povećao (+ 22-33%), dok je mionuklearna domena (volumen mišićnih vlakana / broj mionukleusa) ostala nepromijenjena (~1800-2100 μm 2), iako blagi primijećeno je, makar i privremeno, smanjenje osmog dana treninga (Nielsen et al. 2012).
Posljedice rasta mišićnih vlakana
Povećanje aktivnosti satelitskih stanica izazvano hipoksičnim treningom snage (Slika 2) bilo je popraćeno 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 uzrokovao je značajno povećanje maksimalne dobrovoljne mišićne kontrakcije (MVC ~10%) i RFD (16-21%) (Nielsen et al., ICST 2012).
Riža. 2 Broj miogenih satelitskih stanica izmjeren prije i nakon 19 dana laganog treninga s otporom (20% maksimuma) s ograničenjem protoka krvi (BFRE) i treninga snage bez ograničenja protoka krvi (CON) u mišićnim vlaknima tipa I (lijevo) i mišićnim vlaknima tipa 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 stanica pozitivno utječe na rast mišićnih vlakana. Postojala je pozitivna korelacija između promjena prije i poslije treninga u prosječnoj vrijednosti površine poprečnog presjeka mišićnog vlakna i povećanja broja satelitskih stanica odnosno broja mionukleusa (r=0,51-0,58, str<0.01).
U kontrolnoj skupini koja je izvodila sličnu vrstu 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 adaptivni mehanizmi
Utvrđeno je da se CSA mišićnih vlakana povećava u obje vrste vlakana tek nakon osam dana hipoksičnog treninga snage (10 treninga) i ostaje povišen treći i deseti dan nakon treninga (Nielsen i sur., 2012.). Neočekivano, mišićni CSA također se privremeno povećao u kontrolnoj skupini studije koja je izvodila neokluzivni trening osmog dana, ali se vratio na početnu vrijednost nakon 19 dana treninga. Ova opažanja sugeriraju da brza početna promjena CSA mišićnih vlakana ovisi o čimbenicima koji nisu nakupljanje 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 koje je posljedica rastezanja (Singh & Dhalla 2010.) ili mikrofokalnim oštećenjem same sarkoleme ( Grembowicz i dr. 1999). Nasuprot tome, kasnije povećanje CSA mišićnih vlakana primijećeno nakon 19 dana hipoksičnog treninga snage (Slika 1) vjerojatno je posljedica nakupljanja miofibrilarnih proteina, jer je CSA mišićnih vlakana ostao povišen 3-10 dana nakon treninga zajedno sa 7- 11% održano povećanje maksimalne voljne mišićne kontrakcije (MVC) i RFD.
Specifični putovi stimuliranog djelovanja hipoksičnog treninga snage na miogene satelitske stanice ostaju neistraženi. Hipotetski, smanjenje otpuštanja miostatina nakon hipoksičnog treninga snage (Manini i sur. 2011., Laurentino i sur., 2012.) može igrati važnu ulogu, budući da je miostatin snažan inhibitor aktivacije miogenih satelitskih stanica (McCroskery i sur. 2003., McKay et al. 2012) potiskivanjem signala Pax-7 (McFarlane et al. 2008). Primjena inzulinu sličnog čimbenika rasta (IFR) varijanti spoja IFR-1Ea i IFR-1Eb (mehano-ovisan faktor rasta) nakon hipoksičnog treninga snage također bi potencijalno mogla igrati važnu ulogu, jer se zna da su jaki poticaji za proliferaciju satelitskih stanica i diferencijacije (Hawke & Garry 2001, Boldrin i dr. 2010). Mehanički stres na mišićna vlakna može potaknuti aktivaciju satelitskih stanica oslobađanjem dušikovog oksida (NO) i faktora rasta hepatocita (HGR) (Tatsumi i sur. 2006., Punch i sur. 2009.). Stoga, NO također može biti važan čimbenik u hiperaktivaciji miogenih satelitskih stanica uočenih tijekom hipoksičnog treninga snage, budući da se privremeni porast vrijednosti NO može vjerojatno pojaviti kao rezultat ishemijskih stanja tijekom hipoksičnog treninga snage.
Za daljnju raspravu o potencijalnim signalnim putovima koji mogu aktivirati miogene satelitske stanice tijekom hipoksičnog treninga snage, pogledajte prezentaciju konferencije Wernborn (ICST 2012).
Zaključak
Čini se da kratkotrajne vježbe snage koje se izvode s malim utezima i djelomičnim ograničenjem protoka krvi induciraju značajnu proliferaciju miogenih satelitskih matičnih stanica i rezultiraju mionuklearnim povećanjem u ljudskim skeletnim mišićima, što pridonosi ubrzanju i značajnom stupnju hipertrofije mišićnih vlakana koji se vidi u ovoj vrsti treninga. Molekularni signali koji uzrokuju povećanu aktivnost satelitskih stanica tijekom hipertrofičnog treninga snage mogu biti: povećanje intramuskularne proizvodnje faktora rasta sličnog inzulinu, kao i lokalnih vrijednosti NO; kao i smanjenje aktivnosti miostatina i drugih regulacijskih čimbenika.
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. Ćelija 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 tisku 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. biomeh. 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. Sport 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. Sport 21, 773–782b 2010
17) ManiniTM, Clarck BC. vježba sport sci. vlč. 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 VIJESTI. BIOLOŠKI NIZ, 200?, br. 6, str. 650-660 (prikaz, ostalo).
STANIČNA BIOLOGIJA
SATELITNE STANICE MIŠIĆNOG SUSTAVA I REGULACIJA POTENCIJALA MIŠIĆNOG OPORAVKA
N. D. Ozernshk i O. V. Balan
Zavod za razvojnu biologiju N.K. Koltsov Ruska akademija znanosti, 119991 Moskva, ul. Vavilov, 26
Email: [e-mail zaštićen] Primljeno 26.03.2007
U pregledu se analiziraju glavni aspekti biologije satelitskih stanica mišićnog sustava: identifikacija, nastanak u ranim fazama razvoja, mehanizmi njihovog samoodržanja zbog asimetrične diobe, sadržaj u različitim vrstama mišića iu različitim fazama ontogeneze, uloga regulatornih gena obitelji. Pax (osobito Pax7) i njihovi proizvodi u kontroli proliferacije, sudjelovanje faktora rasta (HGF, FGF, IGF, TGF-0) u aktivaciji ovih stanica tijekom oštećenja mišića. Raspravljaju se značajke početnih faza miogene diferencijacije aktiviranih satelitskih stanica na putu sličnom formiranju mišića tijekom embrionalnog razvoja.
Budući da matične stanice imaju sposobnost samoodržanja tijekom života te se potencijalno mogu diferencirati u različite tipove stanica, njihovo proučavanje omogućuje 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 stanica uspješno se rješavaju pomoću modela mišićnih satelitskih stanica. Satelitske stanice mišićnog sustava aktivno se proučavaju kako bi se analizirale značajke biologije matičnih stanica (Comelison i Wold, 1997.; Seale i Rudnicki, 2000.; Seale i sur., 2000., 2001.; Bailey i sur., 2001.; Charge i Rudnicki, 2004.; Gros i sur., 2005.; Shinin i sur., 2006.).
Diferencijacija stanica mišićnog sustava tijekom embrionalnog razvoja i stvaranje miogenih stanica iz satelitskih stanica mišića odraslog organizma međusobno su povezani procesi. Satelitske stanice tijekom procesa zamjene i popravka u mišićima odraslih životinja prolaze u osnovi isti put diferencijacije kao miogene stanice tijekom razdoblja embrionalnog razvoja. Najvažniji element u regulaciji potencijala oporavka mišića je aktivacija satelitskih stanica kao odgovor na određene utjecaje ili oštećenja.
SATELITNE STANICE SU MIŠIĆNE MATIČNE STANICE?
Satelitske stanice prvi je opisao Mauro u skeletnim mišićima žabe (Mauro, 1961.) na temelju analize njihove morfologije i distribucije.
mjesto u zrelim mišićnim vlaknima. Kasnije su te stanice identificirane u mišićima ptica i sisavaca (Schultz, 1976; Armand et al, 1983; Bischoff, 1994).
Satelitske stanice tvore stabilan, samoobnavljajući skup matičnih stanica u odraslim mišićima, gdje su uključene u rast i popravak mišića (Seale et al, 2001; Charge i Rudnicki, 2004). Poznato je da se matične stanice različitih tkiva, osim ekspresije specifičnih genetskih i proteinskih markera, kao i sposobnosti stvaranja klonova, pod određenim uvjetima diferenciraju u određene stanične 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 uvjetima satelitske stanice mogu in vitro diferencirati u druge tipove stanica: osteogene i adipogene (Katagiri i sur., 1994.; Teboul i sur., 1995.).
Također se raspravlja o stajalištu prema kojemu skeletni mišići odraslih životinja sadrže prekursore satelitskih stanica, a to su matične stanice (Zammit i Beauchamp, 2000; Seale i Rudnicki, 2000; Charge i Rudnicki, 2004). Dakle, pitanje satelitskih stanica kao matičnih stanica mišićnog sustava zahtijeva daljnja istraživanja.
Riža. Slika 1. Satelitske stanice femoralnih mišića odraslog štakora koje izražavaju specifični marker Pax7] ovih stanica: a - na periferiji mišićnih vlakana, b - u kulturi stanica. Mjerna traka: 5 µm.
IDENTIFIKACIJA MIŠIĆNIH SATELITNIH STANICA
Satelitske stanice identificiraju se prema nekoliko kriterija. Jedan od važnih kriterija je morfološki. Te su stanice lokalizirane u udubljenjima između bazalne lamine i sarkoleme miofibrila. Satelitske stanice karakterizira visok omjer jezgre i citoplazme, kao i visok udio heterokromatina te smanjen udio citoplazmatskih organela (Seale i Rudnicki, 2000.; Charge i Rudnicki, 2004.). Satelitske stanice također su određene ekspresijom specifičnih genetskih i proteinskih markera: prvenstveno gena Pax7 i njegovog proteinskog produkta, transkripcijskog faktora Pax7, koji se eksprimira u jezgrama mirujućih i aktiviranih satelitskih stanica (slika 1). Mišji skeletni mišići s manjkom gena Pax7 ne razlikuju se od mišića divljeg tipa pri rođenju, ali su potpuno lišeni mišićnih satelitskih stanica (Seale i sur., 2000., 2001.; Bailey i sur., 2001.; Charge i Rudnicki, 2004.) .
Satelitske stanice također izražavaju standardne markerske gene matičnih stanica: CD34, Msx-1, MNF, c-Met receptorski gen (Bailey i sur., 2001.; Seale i sur., 2001.). U satelitskim stanicama koje miruju, ekspresija miogenih regulatora fam. bHLH (Smith i sur., 1994; Yablonka-Reuveni i Rivera, 1994; Cornelison i Wold, 1997; Cooper i sur., 1999). Međutim, kasnije je pronađena vrlo niska razina ekspresije Myf5, predstavnika obitelji, u satelitskim stanicama u mirovanju. bHLH izražen tijekom ranih faza embrionalne miogeneze (Beauchamp i sur., 2000; Katagiri i sur.).
PORIJEKLO MIŠIĆNIH SATELITNIH STANICA U EMBRIOGENEZI: SOMITI ILI VASKULARNA ENDOTELIJA?
Jedno od bitnih pitanja u biologiji matičnih stanica, analizirano na primjeru mišićnog sustava, jest nastanak satelitskih stanica u ontogenezi. Razvoj skeletnih mišića u kralježnjaka događa se tijekom embriogeneze, a nadopunjavanje pula miofibrila zbog njihove diferencijacije iz satelitskih stanica nastavlja se tijekom cijelog života (Seale i Rudnicki, 2000; Bailey i cil., 2001; Seale i cil., 2001; Charge i Rudnički, 2004). Koji stanični izvori tvore skup satelitskih stanica u embriju, koji funkcionira tijekom cijele ontogeneze? Prema općeprihvaćenom stajalištu, satelitske stanice nastaju od multipotentnih mezodermalnih somitnih stanica.
Multipotentne stanice aksijalnog mezoderma embrija postaju posvećene u smjeru miogene diferencijacije kao odgovor na lokalne morfogenetske signale iz susjednih tkiva: neuralne cijevi (geni obitelji Shh i Wnt i njihovi produkti), notohorda (gen obitelji Shh i njegov proizvod) i ektoderm. Međutim, samo dio stanica embrionalnog mezoderma dovodi do diferencijacije mišića (slika 2). Neke od tih stanica nastavljaju se dijeliti i ne diferenciraju se u mišić. Neke od ovih stanica također su prisutne u odraslim mišićima, gdje služe kao prekursori satelitskih stanica (Armand et al., 1983).
U početku se hipoteza o somitskom podrijetlu satelitskih stanica temeljila na pokusima transplantacije somita kod ptica: somiti iz embrija donora (prepelica) transplantirani su u embrije primatelja (kokošji) i
neuralna cijev
Miogeneza iz satelitskih stanica
Miogenin MRF4
Strukturni ■ geni kontraktilnih proteina
Ozljeda, uganuće, vježba, električna stimulacija
HGF FGF TGF-ß IGF
Proliferirajući mioblasti
I Miofibrile J^-- Miogenin
Strukturni geni kontraktilnih proteina
Riža. 2. Shema regulacije miogeneze u embrionalnom razvoju i formiranju, aktivacija, diferencijacija satelitskih stanica. DM - dermamiotom, C - sklerotom; Shh, Wnt - geni čiji produkti služe kao induktori morfogenetskih procesa; Pax3, Myf5, MyoD, miogenin, MRF4 - specifični proteinski regulatori miogeneze; Pax7, CD-34, MNF, c-met - markeri satelitskih stanica; HGF, FGF, TGF-ß, IGF su faktori rasta koji aktiviraju satelitske stanice.
nakon završetka embriogeneze, stanice somita prepelice donora pronađene su u pilića i odraslih kokoši (Armand i sur., 1983.). Na temelju podataka dobivenih u ovom radu donesen je zaključak o somitskom podrijetlu svih miogenih staničnih linija, uključujući mišićne satelitske stanice. Treba spomenuti i neke radove koji ukazuju na različito podrijetlo satelitskih stanica, posebice iz koštane srži, nemišićnih stanica itd. (Ferrari i sur., 1998.; Bittaer i sur., 1999.).
Postoje i podaci o stvaranju satelitskih stanica iz vaskularnog endotela embrija (De Angelis i sur., 1999.). U ovom radu prikazana je prisutnost miogenih prekursora u dorzalnoj aorti mišjih embrija. Klonovi endotelnih stanica ove žile, kada se uzgajaju in vitro, izražavaju i endotelne i miogene markere slične markerima satelitskih stanica odraslih mišića. Osim toga, stanice iz takvih klonova morfološki su slične satelitskim stanicama definitivnih mišića. Kada se te stanice ubrizgaju izravno u regenerirajući mišić, one se uključuju
u regenerirajuće fibrile i te stanice imaju satelitske karakteristike. Nadalje, ako se embrionalna aorta transplantira u mišiće novorođenih imunodeficijentnih miševa, stanice iz transplantirane žile mogu dovesti do različitih miogenih stanica (De Angelis i sur., 1999; Minasi i sur., 2002).
Stoga, endotelne stanice mogu biti uključene u formiranje novih miofibrila tijekom razvoja mišića zbog sposobnosti stvaranja aktiviranih satelitskih stanica, ali nije jasno mogu li endotelne stanice pridonijeti populaciji satelitskih stanica koje miruju u odraslim mišićima . Pokazalo se da embrionalne vaskularne endotelne stanice mogu poslužiti kao dodatni izvor satelitskih stanica tijekom embriogeneze (De Angelis, 1999.; Charge i Rudnicki, 2004.).
Nedavno se raspravljalo o drugom izvoru podrijetla satelitskih stanica. Pokazalo se da pročišćene hematopoetske matične stanice iz koštane srži nakon njihove intravenske injekcije u ozračenim miševima mogu sudjelovati u regeneraciji miofibrila (Gus-
Sony i dr., 1999). U d
Za daljnje čitanje članka morate kupiti cijeli tekst. Članci se šalju u formatu
BALAN O. V., MYUGE N. S., OZERNYUK N. D. - 2009.