Kas ir baltais muskulis?
Īsā atbilde
Par balto muskuli sauc muskuļaudus, kuros dominē ātrās, glikolītiskās šķiedras ar nelielu mioglobīna, mitohondriju un kapilāru daudzumu. Tieši šo sastāvdaļu trūkums padara audus gaišus, un tas pats sastāvs nosaka to darbību: liels spēks, liels ātrums, ātra nogurdināmība.
Muskuļa krāsu nosaka galvenokārt mioglobīns, dzelzi saturošs olbaltums, kas muskuļšūnā piesaista un uzkrāj skābekli, kā arī mitohondriju elpošanas ķēdes pigmenti un asinsvadu blīvums. Jo vairāk muskulis strādā ar skābekli, jo vairāk tam vajag mioglobīna un jo sarkanāks tas ir.
Cilvēka skeleta muskuļos izšķir I tipa jeb lēnās oksidatīvās šķiedras, IIa tipa jeb ātrās oksidatīvi glikolītiskās šķiedras un IIx tipa jeb ātrās glikolītiskās šķiedras. Pēdējās ir tās, kas atbilst jēdzienam „baltās“ šķiedras. IIa tips ir starpvariants, kas spēj gan ātri saīsināties, gan izmantot skābekli.
Svarīgi saprast, ka cilvēkam nav pilnīgi baltu vai pilnīgi sarkanu muskuļu. Katrs muskulis ir dažādu šķiedru tipu maisījums, un atšķiras tikai proporcija: zolesmuskulī, kas visu dienu notur ķermeni stāvus, pārsvarā ir lēnās šķiedras, bet acs kustību muskuļos un plaukstas sīkajos muskuļos ātro šķiedru īpatsvars ir daudz lielāks.
Kā baltās šķiedras iegūst enerģiju
Ātrās glikolītiskās šķiedras enerģiju iegūst galvenokārt anaerobā glikolīzē, tas ir, sašķeļot glikozi un muskuļa glikogēnu bez skābekļa līdzdalības. Šis ceļš ir ļoti ātrs, bet no vienas glikozes molekulas dod daudz mazāk enerģijas nekā pilnīga sadedzināšana mitohondrijā, un tā blakusprodukts ir laktāts.
Tādēļ baltās šķiedras var attīstīt lielu jaudu dažas sekundes vai desmitus sekunžu, bet tad tām beidzas degviela un mainās šūnas iekšējā vide. Sarkanās šķiedras turpretī strādā mitohondrijos ar skābekli un var uzturēt mērenu slodzi stundām.
Kad ķermenis tās ieslēdz
Muskuļšķiedras netiek iesaistītas nejauši. Saskaņā ar lieluma principu nervu sistēma vispirms ieslēdz mazās motorās vienības ar lēnajām šķiedrām, un, palielinoties nepieciešamajam spēkam, pievieno arvien lielākas vienības ar ātrajām šķiedrām.
Praktiski tas nozīmē, ka lēnā pastaigā baltās šķiedras gandrīz nestrādā. Tās ieslēdzas sprintā, smagā celšanā, lēcienā un arī tad, kad cilvēks paslīd un mēģina noturēt līdzsvaru. Viena motorā vienība ar ātrajām šķiedrām vada daudz vairāk šķiedru nekā lēnā vienība, tāpēc tās dod spēku, bet ne smalku precizitāti.
Kāpēc tas ir svarīgi klīniski
Ar vecumu un ilgstošas nekustības laikā ātrās šķiedras atrofējas straujāk nekā lēnās. Tieši tāpēc gados vecākiem cilvēkiem pirmais zūd nevis izturība, bet jauda: kļūst grūti ātri piecelties no krēsla, uzkāpt pa kāpnēm un, paklupjot, ātri pagūt spert soli. Šī jaudas zaudēšana ir viens no kritienu riska iemesliem sarkopēnijas gadījumā, un galvenais, kas to bremzē, ir regulāra pretestības slodze.
Otra klīniski svarīgā situācija ir rabdomiolīze, kad pārmērīgi intensīvas, nepierastas slodzes vai muskuļu saspieduma dēļ sabrūk muskuļšķiedras un to saturs nonāk asinīs. Pazīmes ir ļoti stipras muskuļu sāpes ar pietūkumu un vājumu, kā arī tumšs, tējas vai kolas krāsā urīns. Šādā gadījumā jāgriežas pie ārsta nekavējoties, jo var tikt bojātas nieres. Ar muskuļu slimībām nodarbojas neirologs, ar slodzes traumām sporta ārsts vai fizikālās un rehabilitācijas medicīnas ārsts.
Ar ko to visbiežāk sajauc
Pirmkārt, baltais muskulis nav gludais muskulis. Gludā muskulatūra zarnu, asinsvadu un urīnpūšļa sienā arī izskatās gaiša, bet tie ir pilnīgi cita veida audi: to šūnas ir vienkodolainas, bez šķērssvītrojuma, un tās nepakļaujas gribai. Baltās šķiedras ir skeleta muskuļaudi, kas pakļaujas gribai.
Otrkārt, šo jēdzienu nedrīkst jaukt ar galvas smadzeņu balto vielu. Tur nosaukums norāda uz mielīnu nervu šķiedrās un ar muskuļiem nav nekādas saistības. Kopīgs ir tikai apstāklis, ka abos gadījumos krāsa nāk no audu sastāva, nevis no funkcijas nosaukuma.
Kas parasti paliek nepateikts
Pats skaidrākais baltā un sarkanā muskuļa piemērs ir uz galda. Vistas krūtiņas gaļa ir gaiša, jo vistas ar spārniem tikai īslaicīgi paplivina, lai paceltos, bet kājas gaļa ir tumša, jo vista uz kājām pavada visu dienu. Savvaļas pīlei, kas lido garus attālumus, krūtiņas gaļa turpretī ir tumši sarkana. Krāsa tātad tieši atspoguļo, cik ilgi un ar kādu enerģijas ceļu muskulis strādā.
Ar cilvēku ir līdzīgi, bet ar vienu būtisku atrunu. Šķiedru tipu attiecība lielā mērā ir iedzimta, un treniņš to pārkārto tikai daļēji: izturības treniņš ātrās glikolītiskās šķiedras virza uz oksidatīvāku IIa tipu, bet pārvērst ātro šķiedru par īstu lēno I tipa šķiedru praktiski neizdodas. Tāpēc treniņš var padarīt cilvēku ievērojami spēcīgāku un izturīgāku, bet nepārvērš dzimušu sprinteri par maratonistu.
Avoti
Saistītie jautājumi
- Kā darbojas enzīmi?Enzīmi jeb fermenti ir bioloģiski katalizatori, kas ievērojami paātrina šūnā notiekošās ķīmiskās reakcijas, paši reakci…
- Kā uzacu mati atšķiras no galvas matiem?Galvenā atšķirība nav matā, bet gan folikula darba ritmā: uzacu matiem augšanas fāze ir īsa, tāpēc tie apstājas pie nel…
- Kāda ir acs ābola anatomija?Acs ābols (bulbus oculi) ir aptuveni lodveida orgāns acs dobumā, kura siena sastāv no trim apvalkiem: ārējā jeb šķiedra…
- Alanīns: uzbūve un loma organismāAlanīns ir viena no divdesmit aminoskābēm, no kurām šūna veido olbaltumvielas, un tā uzbūve ir vienkāršākā iespējamā pē…
- Gradētais un darbības potenciāls: atšķirībasGradētais jeb lokālais potenciāls ir neliela, pakāpeniska membrānas sprieguma maiņa, kuras lielums ir atkarīgs no kairi…
- Darbības potenciāls muskulī: kā rodas saraušanāsDarbības potenciāls ir strauja, īslaicīga muskuļa šūnas membrānas elektriskā lādiņa maiņa, kas izplatās pa visu šūnu un…
- Kāda ir divpadsmitpirkstu zarnas anatomija?Divpadsmitpirkstu zarna (duodenum) ir tievās zarnas pirmais, īsākais un platākais posms, kas C veida lokā apņem aizkuņģ…
- Ko nozīmē ekstraartikulārs?Ekstraartikulārs nozīmē „ārpus locītavas“. Ar šo vārdu apzīmē struktūru, bojājumu vai sāpju avotu, kas atrodas locītava…
- Kāda ir elpošanas sistēmas anatomija?Elpošanas sistēmu veido elpceļi no deguna līdz sīkākajiem bronhiolam, plaušas ar alveolām, kurās notiek gāzu apmaiņa, u…
- Kāda ir elpošanas sistēmas struktūra?Elpošanas sistēmu veido elpceļi, kas gaisu ievada un izvada, un plaušas, kurās notiek gāzu apmaiņa starp gaisu un asinī…