SPORT BIOKIMYОSI
MUSKULLAR BIOKIMYOSI
Nazariy tushuncha:
Odam tanasidagi muskullarning asosiy vazifalari qisqarib va bo’shashib ma‘lum
harakatni amalga oshirishdir. Bu jarayon ancha murakkab bo’lib o’z ichiga ularning aksonlari,
muskullar, suyaklar, bo’g’im va paylarni oladi va ular majmuasi harakat apparati deb ataladi.
Harakat apparatidagi mоtoneyronlar, ularning aksonlari haqida yuqorida qisqacha gapirib o’tgan
edi. Endi muskullarning o’ziga xos fiziologik va biokimyoviy xususiyatlari haqida to’xtalamiz.
Muskullar kimyoviy energiyani to’g’ridan-to’g’ri mexanik va issiqlik energiyalariga
aylantira oladigan to’qimalar hisoblanadi. Umurtqali hayvonlar va odamda tananing ko’ndalang-
targ’il muskullari, yurakning ko’ndalang-targ’il muskullari, ichki a‘zolar, qon tomirlari va
terining silliq tolali muskullari bir-biridan farqlanadi. Tananing ko’ndalang-targ’il muskullari
deb dastavval tana va uning qismlarini fazoda va bir-biriga nisbatan harakatini, ko’z harakatlari,
chaynash kabi faoliyatlarini inson idrokiga bo’ysungan holda amalga oshiriladi.
Yurak muskullari tuzilishiga ko’ra ko’ndalang-targ’il tolali muskullarni eslatadi,
qisqarishi va boshqa xususiyatlari bilan ulardan farq qiladi.
Barcha ichki a‘zolar, qon tomirlari va terida silliq tolali muskullar bo’lib ularning
qisqarishi kishi ixtiyorida emas.
Ko’ndalang-targ’il tolali muskullar uzunligi 10-12 sm, ko’ndalang kesimi 0,1-0,01 mm
keladigan yuzlab va minglab muskul tolalaridan iborat.
Muskul tolasi murakkab tuzilishga ega bo’lib, har bir tola tashqi tomondan sarkolemma
(sarkos-go’sht, lemma-teri, po’st) po’sti bilan o’ralgan.
Muskul tolasining po’sti ichida sarkoplazma va boshqa hujayralardan farqli ravishda bir
qancha yadrolar bo’ladi. Yana sarkoplazmada mitoxondriyalar va qaysikim energiya
almashinuvida muhim ahamiyat kasb etadi va juda ko’p miofibrillar (mio-muskul, fibrilla -
tanachalar) bo’ladi. Miofibrillarning diametri 1 mikron atrofida, bitta muskul tolasida minglab
miofibrillar mavjud. Har bir miofibrilla esa o’z navbatida yanada kichik ipchalar -
protofibrillardan tashkil topgan. Protofibrillar ikki xil oqsillar, nisbatan kalta va yo’g’on
miozinlardan hamda nisbatan uzun va ingichka aktinlardan iborat. Bu oqsillar muskullarning
asosiy qisqaruvchi elementi bo’lib hisoblanadi. Ular geksagonal tipda taxlangan, ya‘ni bitta
miozin oqsilining atrofida oltita aktin oqsillari joylashgan va bitta aktin oqsili uchta miozin va
uchta aktin oqsil iplari bilan o’ralgan. Muskul qisqarishi aktinning miozinlar orasiga sirg’alib
kirishi tufayli ro’y beradi, bo’shashish esa aktinning miozinlar orasidan chiqishidir. Miozin va
aktin oqsillarining mana shunday sirg’alib harakat qilishi ma‘lum energiya sarflanishi bilan
amalga oshiriladi. Bu energiya adenozin uchfosfat kislotaning (ATF) parchalanishidan ajraladi
va miozin oqsili tomonidan o’zlashtiriladi. Miozinning bunday faol holga o’tishida muskul
qo’zg’alishi sodir bo’ladi.
Muskul tolalari uch xil xususiyatga ega, ya‘ni qo’zg’aluvchanlik, o’tkazuvchanlik va
qisqaruvchanlik.
Qo’zg’aluvchanlik - muskul tolasi funktsional holatining xarakterlovchisi. Muskulning
qo’zg’aluvchanligi o’zgaruvchan xususiyatga ega, masalan razminka qilguncha muskullarda u
past bo’lsa, razminkadan keyin ko’tariladi, charchash yuzaga kelishi bilan qo’zg’aluvchanlik
pasayadi.
O’tkazuvchanlik - muskullardagi muskul tolalari bo’ylab nerv impulsining (harakat
potentsialining) siljishidir. Odamning ikki boshli muskulida harakat potentsiallarining tarqalishi
3,5-5,0 m/sek tashkil qiladi.
Qisqaruvchanlik - muskullarning qisqarish xususiyati. Bu - tolalarda hosil bo’lgan
qo’zg’alishga nisbatan javob reaktsiyadir. Qisqaruvchanlik ham qo’zg’aluvchanlik kabi
o’zgaruvchan ko’rsatgich, muskulning funktsional holatiga ko’ra kuchayishi yoki pasayishi
mumkin.
Tanadagi har bir muskullarning harakat birliklaridagi muskul tolalari soni turlicha, agar
ko’z soqqasi muskulida bu son 10 atrofida bo’lsa, boldir muskullarida 2000 ga yaqin. Muskullar
bajaradigan harakat qancha nafis va aniq bo’lsa, undagi har bir harakat birligiga taalluqli muskul
tolalari shuncha kam bo’ladi. Bir harakat birligidagi muskul tolalari bir yo’la birdaniga qisqarish
xususiyatiga ega.
Harakat birliklarining tarkibidagi muskul tolalari tez va sekin qisqaruvchi bo’ladi, shunga
ko’ra tez va sekin qisqaruvchi harakat birliklari farqlanadi. Tez qisqaruvchilari 10-30 mskda
qisqarsa, sekin qisqaruvchilarida 100 m.sekund vaqt talab qilinadi. Aniq va tez harakat qiluvchi
muskullar (ko’z soqqasi muskullari) tez qisqaruvchi harakat birliklari bilan ta‘minlangan. Odam
tanasining muskullari tez va sekin qisqaruvchi muskullar aralashmasidan iborat. Shuning uchun
bu muskulning o’zi ham tez ham sekin qisqarib bajariladigan ishlarni amalga oshirishi mumkin.
Muskul qisqarishining biokimyosi muskul tolasining qo’zg’alishi bilan uning
membranasida yuzaga kelgan harakat potentsiali bir qator kimyoviy o’zgarishlarga olib keladi va
bu o’zgarishlar oqibatida mexanik reaktsiya sifatida ro’y beradi. Muskul tolasi membranasidagi
harakat potentsiali bilan miofibrillaridagi mexanik reaktsiya orasidagi bunday aloqa Ca
+2
ionlari
yordamida amalga oshiriladi.
Muskul qo’zg’alganidan keyin Ca
+2
membranadan chiqib miofibrillarga yaqin keladi.
Qisqaruvchi oqsil miozin yana ferment xususiyatiga ham ega. U muskul tolasi qo’zg’almay tinch
turganida ferment sifatida nofaol bo’ladi. Ca
+2
ta‘siri bilan miozinning fermentlik faolligi
kuchayadi va adenozinuchfosfor kislotasini (ATF) parchalay boshlaydi. Buning natijasida
ajralgan energiya hisobidan miofibrillar qisqara boshlaydi, ya‘ni aktin oqsillari miozin oqsillari
orasiga sirpanib kiradi. Aktin va miozinlarning bir-biridan sirpanib chiqishi esa (bo’shashish)
Ca
+2
ning miofibrillardan uzoqlashishi bilan ro’y beradi.
ATF muskul qisqarishida parchalanib energiya beradigan asosiy manba. Lekin uning
zahirasi muskullarda juda oz, shuning uchun u doim qayta tiklanishi yoki resintezlanib turishi
kerak.
ATF ning resintezi esa ADF ga (ATF parchalanishining mahsuloti) bir molekula fosfor
kislotaning birikishi tufayli sodir bo’ladi. Ammo bunday reaktsiya ma‘lum miqdordagi
energiyani talab qiladi, u karbonsuv yog’ yoki oqsilning parchalanishidan hosil bo’ladi. Bu
moddalarning parchalanishi esa tegishli fermentlar ishtirokida bo’ladi. ATF ning resintezi
anaerob aerob yo’llar bilan amalga oshiriladi.
Anaerob yo’l bilan ATF resintezi dastavval kreatinfosfat kislotasi orqali, undan fosfat
kislotasining ATF ga o’tishi bilan bo’ladi. Lekin muskullarda kreatinfosfat kislotasining zahirasi
ham ko’p emas. Shuning uchun karbonsuvlarning glyukoza, glikogen anaerob yo’l bilan
parchalanishi ATF resintezini davom ettiradi (bu moddalar zahirasi tanada anchagina).
Karbonsuvlarning bunday parchalanishi sut kislotasi kabi moddalarni ko’paytirib organizm ish
qobiliyatini oxir oqibatda pasayib ketishiga olib keladi.
Aerob yo’l bilan ATF ning resintezi karbonsuvlar, yog’lar va oqsillarning kislorod
ishtirokida parchalanib CO
2
va suv hamda tegishli energiya ajralishi bilan xarakterlanadi. Bu
yo’l bilan ATF resintezi eng unumli, chunki 1 molekula glyukozaning aerob usul bilan
parchalanishidan ajralgan energiya hisobidan 38 molekula ATF hosil bo’lsa, shu miqdordagi
glyukozaning anaerob parchalanishidan ajralgan energiyadan 3 molekula ATF hosil bo’ladi,
xolos. Aerob parchalanishning o’ziga xos xususiyati shundan iboratki, bu jarayon bo’lib turishi
uchun tanaga yetarli miqdorda O
2
kerak.
Muskullarda issiqlik hosil bo’lishi yuqorida ko’rib o’tganimizdek muskullarda elektr
energiyasining kimyoviy energiyaga, kimyoviy energiyaning mexanik energiyaga aylanishi
energiya almashinuvi majmuasiga kiradi.
Energetik jarayonlar har doim ham issiqlik ajralib chiqishi bilan xarakterlanadi. Issiqlik
dvigatellarida kimyoviy energiyaning mexanik energiyaga aylanishi uchun albatta orada issiqlik
hosil bo’lishi kerak, ya‘ni kimyoviy modda yonib issiqlikka aylanadi va u o’z navbatida mexanik
energiyaga aylanadi. Muskullarda esa kimyoviy energiya bevosita mexanik energiyaga aylanadi,
shuning uchun ham muskullarni kimyoviy dvigatel deyish mumkin. Lekin shunga qaramasdan
muskullar faoliyatida issiqlik hosil bo’lishi kuzatiladi (muskullardagi tolalarning harakati tufayli
yuzaga keladigan ishqalanish va kimyoviy energiyaning mexanik energiyaga aylanishida sodir
bo’ladigan bir qism energiyaning issiqlik energiyasi ko’rinishida yo’qotilishi natijasida).
Muskullarda hosil bo’ladigan issiqlik tana haroratini maxsus nuqtada ushlab turishi uchun
ahamiyatlidir
Muskullarning charchashi deganda ma‘lum miqdorda ish bajarishiga aytiladi. Charchash
rivojlanib borishi bilan muskul ta‘sirotga javob bermay qo’yadi, buni to’liq charchash deb
ataladi. Muskul charchaganda uning qo’zg’alish latent davri uzayadi, yana muskulning qisqarish
va ayniqsa bo’shashish davri davomli bo’ladi. Kuchli charchash sodir bo’lganida muskul to’liq
bo’shashmay qoladi (dastlabki uzunligiga qaytmaydi). Gistokimyoviy va elektrofiziologik
tekshirishlar yo’li bilan shu narsa aniqlanganki, nerv – muskul preparatida charchash alomatlari
dastavval nerv – muskul sinapslarida kuzatilar ekan, ularda qo’zg’alish o’tmay qoladi. Keyingi
navbatda muskul va oxirida nerv tolalarida charchoq paydo bo’ladi.
Silliq muskullar ichki a‘zolar, qon tomirlari va teri muskullari bo’lib, ular nisbatan sekin,
kuchsiz, lekin davomli qisqarish xususiyatlariga ega. Ularning faoliyati vegetativ nerv tizimi
orqali idora qilinadi. Silliq muskul tolasida bitta yadro bo’ladi.
Silliq muskullar plastiklik xususiyatiga ega, agar ko’ndalang targ’il muskullar yuk bilan
cho’zilib u olinganidan keyin darhol qisqarib oldingi holiga qaytsa, silliq tolali muskullar bu
holatda uzoq vaqt qolib ketadi.
Do'stlaringiz bilan baham: