पतले पेशी तंतु प्रत्येक कंकाल पेशी का निर्माण करते हैं। उनकी मोटाई केवल 0.05-0.11 मिमी है, और लंबाई 15 सेमी तक पहुंचती है। धारीदार मांसपेशी ऊतक के मांसपेशी फाइबर बंडलों में एकत्र किए जाते हैं, जिनमें प्रत्येक में 10-50 फाइबर शामिल होते हैं। ये बंडल संयोजी ऊतक (प्रावरणी) से घिरे होते हैं।
मांसपेशी भी प्रावरणी से घिरी होती है। इसकी मात्रा का लगभग 85-90% मांसपेशी फाइबर से बना होता है। बाकी उनके बीच चलने वाली नसें और रक्त वाहिकाएं हैं। सिरों पर, धारीदार मांसपेशी ऊतक के मांसपेशी फाइबर धीरे-धीरे टेंडन में चले जाते हैं। बाद वाले हड्डियों से जुड़े होते हैं।
मांसपेशियों में माइटोकॉन्ड्रिया और मायोफिब्रिल्स
मांसपेशी फाइबर की संरचना पर विचार करें। साइटोप्लाज्म (सार्कोप्लाज्म) में इसमें बड़ी संख्या में माइटोकॉन्ड्रिया होते हैं। वे बिजली संयंत्रों की भूमिका निभाते हैं जिसमें चयापचय होता है और ऊर्जा से भरपूर पदार्थ जमा होते हैं, साथ ही वे जो ऊर्जा की जरूरतों को पूरा करने के लिए आवश्यक होते हैं। किसी के हिस्से के रूप मेंएक पेशी कोशिका में कई हजार माइटोकॉन्ड्रिया होते हैं। वे इसके कुल द्रव्यमान का लगभग 30-35% भाग घेरते हैं।
मांसपेशियों के तंतु की संरचना ऐसी होती है कि माइटोकॉन्ड्रिया की एक श्रृंखला मायोफिब्रिल्स के साथ ऊपर की ओर जाती है। ये पतले धागे हैं जो हमारी मांसपेशियों को संकुचन और विश्राम प्रदान करते हैं। आमतौर पर एक कोशिका में कई दसियों मायोफिब्रिल होते हैं, जबकि प्रत्येक की लंबाई कई सेंटीमीटर तक पहुंच सकती है। यदि आप मांसपेशियों की कोशिका को बनाने वाले सभी मायोफिब्रिल्स के द्रव्यमान को जोड़ते हैं, तो कुल द्रव्यमान का इसका प्रतिशत लगभग 50% होगा। इसलिए, फाइबर की मोटाई मुख्य रूप से इसमें मायोफिब्रिल्स की संख्या के साथ-साथ उनकी अनुप्रस्थ संरचना पर निर्भर करती है। बदले में, मायोफिब्रिल्स बड़ी संख्या में छोटे सरकोमेरेस से बने होते हैं।
धारीदार तंतु महिलाओं और पुरुषों दोनों के पेशीय ऊतकों की विशेषता है। हालांकि, लिंग के आधार पर उनकी संरचना कुछ भिन्न होती है। मांसपेशियों के ऊतकों की बायोप्सी के परिणामों के अनुसार, यह निष्कर्ष निकाला गया कि महिलाओं के मांसपेशी फाइबर में मायोफिब्रिल का प्रतिशत पुरुषों की तुलना में कम है। यह उच्च स्तरीय महिला एथलीटों पर भी लागू होता है।
वैसे, महिलाओं और पुरुषों में मांसपेशी द्रव्यमान पूरे शरीर में असमान रूप से वितरित किया जाता है। महिलाओं में इसका अधिकांश हिस्सा निचले शरीर में होता है। ऊपरी भाग में, मांसपेशियों का आयतन छोटा होता है, और वे स्वयं छोटे होते हैं और अक्सर पूरी तरह से अप्रशिक्षित होते हैं।
लाल रेशे
थकान, हिस्टोकेमिकल धुंधला और सिकुड़ा गुणों के आधार पर, मांसपेशियों के तंतुओं को निम्नलिखित दो समूहों में विभाजित किया जाता है: सफेद और लाल। लाल धीमी गति का प्रतिनिधित्व करते हैंएक छोटे व्यास के साथ फाइबर। ऊर्जा प्राप्त करने के लिए, वे फैटी एसिड और कार्बोहाइड्रेट के ऑक्सीकरण का उपयोग करते हैं (ऐसी ऊर्जा उत्पादन प्रणाली को एरोबिक कहा जाता है)। इन तंतुओं को धीमी या धीमी चिकोटी भी कहा जाता है। उन्हें कभी-कभी टाइप 1 फाइबर कहा जाता है।
लाल रेशों का नाम क्यों पड़ा
लाल उन्हें इसलिए कहा जाता है क्योंकि उनके पास लाल हिस्टोकेमिकल रंग होता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि इन तंतुओं में बहुत अधिक मायोग्लोबिन होता है। मायोग्लोबिन एक विशेष वर्णक प्रोटीन है जिसका रंग लाल होता है। इसका कार्य यह है कि यह रक्त केशिकाओं से मांसपेशी फाइबर में गहराई से ऑक्सीजन पहुंचाता है।
लाल रेशों की विशेषताएं
धीमी मांसपेशी फाइबर में कई माइटोकॉन्ड्रिया होते हैं। वे ऑक्सीकरण प्रक्रिया को अंजाम देते हैं, जो ऊर्जा उत्पादन के लिए आवश्यक है। लाल तंतु केशिकाओं के एक बड़े नेटवर्क से घिरे होते हैं। रक्त के साथ बड़ी मात्रा में ऑक्सीजन पहुंचाने के लिए इनकी आवश्यकता होती है।
स्लो मांसपेशी फाइबर ऊर्जा उत्पादन की एरोबिक प्रणाली के कार्यान्वयन के लिए अच्छी तरह से अनुकूलित हैं। उनके संकुचन की ताकत अपेक्षाकृत कम है। जिस दर से वे ऊर्जा का उपभोग करते हैं वह अकेले एरोबिक चयापचय के साथ करने के लिए पर्याप्त है। लाल रेशे कम-तीव्रता, लंबी अवधि की गतिविधियों जैसे चलना और जॉगिंग, दूरी की तैराकी, एरोबिक्स, और बहुत कुछ के लिए बहुत अच्छे हैं।
मांसपेशियों के तंतु का संकुचन प्रदान करता हैऐसे आंदोलनों का प्रदर्शन करना जिनमें अधिक प्रयास की आवश्यकता नहीं होती है। उसके लिए धन्यवाद, मुद्रा भी बनी रहती है। ये धारीदार तंतु मांसपेशियों के ऊतकों की विशेषता है, जो अधिकतम संभव बल के 20 से 25% तक के भार पर काम में शामिल होते हैं। उन्हें उत्कृष्ट सहनशक्ति की विशेषता है। हालांकि, स्प्रिंट दूरी, भारी भारोत्तोलन आदि के दौरान लाल फाइबर काम नहीं करते हैं, क्योंकि इस प्रकार के भार में काफी तेजी से खपत और ऊर्जा की प्राप्ति शामिल होती है। सफेद रेशे इसी के लिए हैं, जिसके बारे में हम अभी बात करेंगे।
सफेद रेशे
इन्हें फास्ट ट्विच टाइप 2 फाइबर भी कहा जाता है। इनका व्यास लाल वाले से बड़ा होता है। ऊर्जा प्राप्त करने के लिए, वे मुख्य रूप से ग्लाइकोलाइसिस का उपयोग करते हैं (अर्थात, उनकी ऊर्जा उत्पादन प्रणाली अवायवीय है)। फास्ट फाइबर में कम मायोग्लोबिन होता है। इसलिए वे गोरे हैं।
एटीपी ब्रेकडाउन
तेज़ रेशों में ATPase एंजाइम की उच्च गतिविधि होती है। इसका मतलब यह है कि एटीपी का टूटना तेजी से होता है, जबकि बड़ी मात्रा में ऊर्जा प्राप्त होती है, जिसकी आवश्यकता गहन कार्य के लिए होती है। चूंकि सफेद रेशों को ऊर्जा खपत की उच्च दर की विशेषता होती है, इसलिए उन्हें एटीपी अणुओं की वसूली की उच्च दर की भी आवश्यकता होती है। और केवल ग्लाइकोलाइसिस की प्रक्रिया ही इसे प्रदान कर सकती है, क्योंकि ऑक्सीकरण के विपरीत, यह मांसपेशी फाइबर के सार्कोप्लाज्म में होता है। इसलिए, माइटोकॉन्ड्रिया को ऑक्सीजन वितरण की आवश्यकता नहीं है, साथ ही बाद वाले से मायोफिब्रिल्स तक ऊर्जा वितरण की आवश्यकता है।
सफेद रेशे क्यों जल्दी थक जाते हैं
धन्यवादग्लाइकोलाइसिस लैक्टेट (लैक्टिक एसिड) का निर्माण है, जो तेजी से जमा हो रहा है। इससे सफेद रेशे काफी जल्दी थक जाते हैं, जो अंततः मांसपेशियों को काम करने से रोकता है। एरोबिक गठन के दौरान लाल तंतुओं में लैक्टिक एसिड नहीं बनता है। इसलिए वे लंबे समय तक मध्यम तनाव बनाए रख सकते हैं।
सफेद रेशों की विशेषताएं
सफेद रेशों की विशेषता लाल रेशों के सापेक्ष एक बड़े व्यास की होती है। इसके अलावा, उनमें बहुत अधिक ग्लाइकोजन और मायोफिब्रिल्स होते हैं, लेकिन उनमें माइटोकॉन्ड्रिया कम होता है। इस प्रकार के मांसपेशी फाइबर सेल में क्रिएटिन फॉस्फेट (सीपी) भी होता है। उच्च तीव्रता वाले कार्य के प्रारंभिक चरण में इसकी आवश्यकता होती है।
सबसे अधिक, सफेद रेशों को शक्तिशाली, तेज, लेकिन अल्पकालिक प्रयास करने के लिए अनुकूलित किया जाता है, क्योंकि उनमें सहनशक्ति कम होती है। धीमी रेशों की तुलना में तेज रेशे 2 गुना तेजी से सिकुड़ने में सक्षम होते हैं, और 10 गुना अधिक ताकत भी विकसित करते हैं। यह उनके लिए धन्यवाद है कि एक व्यक्ति अधिकतम गति और शक्ति विकसित करता है। यदि कार्य के लिए अधिकतम प्रयास के 25-30% और उससे अधिक की आवश्यकता होती है, तो इसका मतलब है कि यह सफेद रेशे हैं जो इसमें भाग लेते हैं। इन्हें ऊर्जा प्राप्त करने की विधि के अनुसार निम्नलिखित 2 प्रकारों में बांटा गया है।
तेजी से ग्लाइकोलाइटिक मांसपेशी फाइबर
पहला प्रकार है फास्ट ग्लाइकोलाइटिक फाइबर। उनके द्वारा ऊर्जा प्राप्त करने के लिए ग्लाइकोलाइसिस की प्रक्रिया का उपयोग किया जाता है। दूसरे शब्दों में, वे केवल अवायवीय ऊर्जा प्रणाली का उपयोग करने में सक्षम हैं जो लैक्टिक एसिड (लैक्टेट) के निर्माण को बढ़ावा देती है।तदनुसार, ये फाइबर ऑक्सीजन की भागीदारी के साथ ऊर्जा का उत्पादन नहीं करते हैं, अर्थात एरोबिक रूप से। फास्ट ग्लाइकोलाइटिक फाइबर को अधिकतम संकुचन गति और ताकत की विशेषता है। वे बॉडीबिल्डर के लिए वजन बढ़ाने में एक प्रमुख भूमिका निभाते हैं और धावकों और स्प्रिंट तैराकों के लिए शीर्ष गति भी प्रदान करते हैं।
तेजी से ऑक्सीडेटिव ग्लाइकोलाइटिक फाइबर
दूसरा प्रकार है तेज ऑक्सीडेटिव-ग्लाइकोलाइटिक फाइबर। उन्हें संक्रमणकालीन या मध्यवर्ती भी कहा जाता है। ये फाइबर धीमी और तेज मांसपेशी फाइबर के बीच एक प्रकार का मध्यवर्ती प्रकार हैं। उन्हें ऊर्जा उत्पादन (अवायवीय) की एक शक्तिशाली प्रणाली की विशेषता है, हालांकि, वे काफी तीव्र एरोबिक भार के कार्यान्वयन के लिए भी अनुकूलित हैं। दूसरे शब्दों में, ये तंतु उच्च शक्ति और उच्च संकुचन गति विकसित कर सकते हैं। ऊर्जा का मुख्य स्रोत ग्लाइकोलाइसिस है। साथ ही, यदि संकुचन की तीव्रता कम हो जाती है, तो वे ऑक्सीकरण का काफी प्रभावी ढंग से उपयोग करने में सक्षम होते हैं। इस प्रकार का फाइबर तब सक्रिय होता है जब भार अधिकतम के 20 से 40% के बीच होता है। हालांकि, जब यह लगभग 40% होता है, तो मानव शरीर तुरंत तेजी से ग्लाइकोलाइटिक फाइबर के उपयोग में बदल जाता है।
शरीर में तेज और धीमे रेशों का अनुपात
अध्ययन किए गए, जिसके दौरान यह तथ्य स्थापित किया गया कि मानव शरीर में तेज और धीमे तंतुओं का अनुपात आनुवंशिक रूप से निर्धारित होता है। अगर हम औसत व्यक्ति की बात करें तो उसके पास लगभग 40-50. है% धीमा और लगभग 50-60% तेज। हालाँकि, हम में से प्रत्येक व्यक्तिगत है। किसी व्यक्ति विशेष के शरीर में सफेद और लाल दोनों प्रकार के रेशे प्रबल हो सकते हैं।
शरीर की विभिन्न मांसपेशियों में उनका आनुपातिक अनुपात भी समान नहीं होता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि शरीर में मांसपेशियां और उनके समूह अलग-अलग कार्य करते हैं। यह इस वजह से है कि अनुप्रस्थ मांसपेशी फाइबर संरचना में काफी भिन्न होते हैं। उदाहरण के लिए, ट्राइसेप्स और बाइसेप्स में लगभग 70% सफेद फाइबर होते हैं। जांघ में उनमें से थोड़ा कम (लगभग 50%)। लेकिन इन तंतुओं के जठराग्नि की मांसपेशी में, केवल 16%। अर्थात्, यदि किसी विशेष पेशी के कार्यात्मक कार्य में अधिक गतिशील कार्य शामिल हैं, तो इसमें अधिक तेज़ होंगे, धीमे वाले नहीं।
खेल में मांसपेशियों के तंतुओं के प्रकार के साथ क्षमता का संबंध
हम पहले से ही जानते हैं कि मानव शरीर में लाल और सफेद रेशों का कुल अनुपात आनुवंशिक रूप से निर्धारित होता है। इस वजह से, अलग-अलग लोगों में खेल गतिविधियों में अलग-अलग क्षमता होती है। कुछ लोग ऐसे खेलों में बेहतर होते हैं जिनमें धीरज की आवश्यकता होती है, जबकि अन्य लोग ताकत वाले खेलों में बेहतर होते हैं। यदि धीमी गति से फाइबर प्रबल होते हैं, तो स्कीइंग, मैराथन दौड़, लंबी दूरी की तैराकी, आदि किसी व्यक्ति के लिए अधिक उपयुक्त होते हैं, यानी ऐसे खेल जिनमें मुख्य रूप से एरोबिक ऊर्जा उत्पादन प्रणाली शामिल होती है। यदि शरीर में अधिक तेज़ मांसपेशी फाइबर हैं, तो शरीर सौष्ठव, स्प्रिंटिंग, स्प्रिंट तैराकी, भारोत्तोलन, पॉवरलिफ्टिंग और अन्य खेलों में अच्छे परिणाम प्राप्त किए जा सकते हैं जहाँ विस्फोटक ऊर्जा का प्राथमिक महत्व है। और उसकीजैसा कि आप पहले से ही जानते हैं, केवल सफेद मांसपेशी फाइबर ही प्रदान कर सकते हैं। महान धावकों पर हमेशा उनका दबदबा रहता है। पैरों की मांसपेशियों में इनकी संख्या 85% तक पहुंच जाती है। यदि विभिन्न प्रकार के रेशों का अनुपात लगभग समान हो तो दौड़ने और तैरने में औसत दूरी व्यक्ति के लिए उत्तम होती है। हालांकि, उपरोक्त का मतलब यह बिल्कुल भी नहीं है कि यदि तेज फाइबर प्रबल होते हैं, तो ऐसा व्यक्ति कभी भी मैराथन दूरी तक नहीं चल पाएगा। वह इसे चलाएगा, लेकिन वह निश्चित रूप से इस खेल में चैंपियन नहीं बनेगा। इसके विपरीत, यदि शरीर में अधिक लाल रेशे हों, तो शरीर सौष्ठव में परिणाम ऐसे व्यक्ति के लिए औसत व्यक्ति की तुलना में अधिक खराब होंगे, जिनके लाल और सफेद रेशों का अनुपात लगभग समान है।