肌肉結構 肌原纖維
肌肉結構 肌原纖維 文/楊嘉慧 審稿/台灣師範大學運動科學研究所教授 謝伸裕 爆發力與耐力先天註定 骨骼肌是由好幾條肌束構成,肌束裡有肌纖維,肌纖維外形呈圓柱狀,與一般細胞不同,主要是許多小的肌原纖維構成,而肌原纖維又是由一排排可收縮的肌節所組成,當肌節集體收縮,便會牽動骨骼。 (電腦繪圖:姚裕評) 負責肢體運動與維持身體姿態的是骨骼肌。人體約有 700 餘塊骨骼肌,都是以兩端的肌腱附著在不同的骨骼上,藉由收縮來完成動作,每一塊骨骼肌是由多條肌束組成(見下圖),肌束裡有好幾條圓柱狀的肌纖維(即肌肉細胞),肌纖維裡還充滿更小的肌原纖維( myofibril ),它又是由一排排稱為肌節( sarcomere )的可收縮單元組成。當肌節集體變短時,肌纖維就會收縮,牽動骨骼而產生動作。 肌肉收縮時,並非同一塊骨骼肌的所有肌纖維同時收縮,運動神經會依照動作所需,控制收縮的肌纖維數量與類別。肌纖維可分為慢縮纖維( slow-twitch fiber )與快縮纖維( fast-twitch fiber )兩種,慢縮纖維收縮速度慢,產生拉力小,但不易疲勞,一般走路用到的絕大部份是慢縮纖維;快縮纖維收縮速度快,可瞬間產生大肌力,但容易疲勞,短距離衝刺、瞬間用力時,使用到較多的快縮纖維。 人體在速度與耐力表現上的差異,與兩種纖維的組成比例有關,一般天生耐力型運動的選手,慢縮纖維的比例較普通人高。台灣師範大學運動科學研究所教授謝伸裕指出,人體每塊肌肉的肌纖維類別組成比例不同,每個人肌纖維類別比例也都不相同,這完全受遺傳控制,不會因為後天訓練而改變。 後天訓練,超越極限 天生的肌纖維組成比例雖然會影響運動表現,但是藉由後天訓練,仍可改變肌肉大小,提高運動成績。一般選手都是藉由超負荷訓練,破壞體內環境的恆定,使心跳加速、呼吸急促、體溫上升、能量消耗、血糖下降等,身體為了維持恆定,會做些改變以適應變化,肌肉變粗便是其中一種 適應方式。運動所造成的肌肉粗壯 ,並非肌纖維數量增多,而是變粗,原因是超負荷訓練促使肌纖維內的 肌原纖維增加、粒線體數目增多且體積變大、細胞內的代謝物質變多 等。 當肌纖維受損,位在肌纖維附近的衛星細胞會進行分化、修復,最後肌纖維會變得肥大。圖左中的小插圖為修復前肌纖維的橫切面,圖右小插圖的則為修復後的肌...