О компании 
 Услуги 
 Пользователям 
 Поддержка 
 Контакты 
 
Главные новости
В мире
Россия
Бизнес
Наука и техника
Спорт
Культура
Здоровье
Подключиться
Оставить заявку
на подключение
Ссылки
Тарифные планы
Оставить заявку в службу ТП
Как оплатить
Карта сайта
Ресурсы сети
Почта
Блоги
Кино
Media
Фотогалерея
FTP сервера
Общение
Пиринговые сети
Игровые сервера
 
25.03.2009 16:01:56  Променял коробку передач на турбонаддув <<<
Несмотря на неплохую эффективность перевода химической энергии в механическую (около 30%), способности наших мышц всё-таки существенно ограничены. Если предела силы и выносливости можно не достичь даже после многих лет тренировок, то максимальная частота сокращений каждой мышцы – величина постоянная, практически не меняющаяся от рождения. Наша нервная система способна посылать и десятки управляющих сигналов в секунду, но увеличить частоту мышечных сокращений она не в состоянии. Ведь для каждого движения в мышечные клетки должны успеть зайти и выйти ионы кальция, соединиться и разъединиться несколько белков, а также выработаться соответствующее количество энергии в виде молекул АТФ.

Этот «энергетический вопрос», вероятно, и стал тем фактором, что за миллионы лет эволюции заставил животных «изобрести» два вида мышечных волокон – быстрые и медленные. У человека это волокна белые и красные соответственно. В белых волокнах преобладает бескислородный путь обмена, а в красных кислород, который запасается в миоглобине (аналоге гемоглобина крови), практически полностью окисляет питательные вещества в «клеточных электростанциях», митохондриях. Обычно каждая мышца состоит из волокон обоих типов, которые вступают в работу на подходящем для них этапе работы мускула.

В зависимости от того, каких волокон больше, человек будет предрасположен либо к спринту, где требуются быстрые, сильные сокращения, либо к бегу на длинные дистанции, где ключевую роль начинает играть выносливость и способность избавляться от токсичных продуктов обмена веществ. Частично это определяется от рождения, частично – упорными тренировками.

Приполярному крылоногому моллюску Clione antarctica, который проводит всю свою жизнь при температуре ниже нуля, пришлось сделать более радикальный выбор. Как выяснил Джошуа Розенталь из Университета Пуэрто-Рико,

для максимальной экономии энергии моллюск отказался и от быстрых волокон, и от иннервирующих их нейронов.

Учёный сравнил этого антарктического хищника с его чуть более теплолюбивым собратом – морским ангелом C. limacina, живущим хотя и на севере Тихого и Атлантического океанов, но всё же при вполне пристойных +5…+12o C.

У крылоногих моллюсков «нога», определяющая принадлежность к этому типу, разделена на две части – независимо движущиеся «крылья», которые и дали название отряду. И у ангела в каждом крыле есть своеобразная «коробка передач», переключающая частоту взмахов «крыльями» с 1 на 3,25 Гц и обратно, в зависимости от режима – патруль или охота. Частоту определяет выбор нужных мышечных волокон; быстрых и медленных у моллюска примерно поровну.

При этом каждым волокнам полагаются свои моторные нейроны – маленькие для медленных и большие для быстрых. А на вершине «пирамиды» стоят управляющие нейроны, которые при активации серотонином тормозят работу маленьких мотонейронов и стимулируют работу больших, повышая тем самым частоту сокращений и общую скорость движения.

Розенталь и соавторы публикации в Proceedings of the National Academy of Sciences

не нашли в мышцах антарктических «летунов» ни больших нейронов, ни быстрых мышечных волокон. Зато в их мышцах был настоящий «турбонаддув» – почти в 2 раза больше «дышащих» митохондрий, чем у ангела.

Добавление серотонина никак не увеличивало свою скорость движения в ледяной воде, а в относительно теплой (+11oC) частота сокращений немного возрастала.

Несмотря на такие ограниченные способности, родственник улиток C. antarctica все равно остался хищником, хотя и не таким прожорливым, как морской ангел, основной добычей которого служат его же крылоногие сородичи. Вместо быстрого передвижения антарктический моллюск научился пользоваться разнообразными приманивающими и отпугивающими веществами, управляющими поведением потенциальной добычи. Правда, все эти приспособления могут оказаться абсолютно бесполезными, если из-за потепления океана ему придется конкурировать с более шустрыми родственниками.

Остается надеяться, что за оставшееся этому виду время ученые успеют изучить развитие этих «супердышащих» мышц, ведь это отличное направление для создания сверхспортсменов, способных без проблем бегать марафоны.



Источник


Возврат к списку новостей

 
Wiki-новости
Экономика и финансы
Информационные технологии
Афиша
Нумизматика
История
Археология
Религии мира
Эзотерика
Астрономия
Биология
Океанология
Палеонтология
Геология
Отправить SMS
 
Контактный E-mail: Sevenups (at) ukr.net