عضلات جزو جالبترين بافتهاي بدن مي باشند . حدود 50 درصد بدن يك فرد بالغ را عضلات تشكيل مي دهند . بدن انسان داراي بيش از 600 عضله و مجموعاً بيش از 60 ميليون تار عضلاني است .

تفاوت اصلي در اندازه يك عضله كوچك و يك عضله بزرگ به تعداد تارهاي موجود در عضله مربوط مي باشد .

در بدن انسان سه نوع بافت عضلاتي وجود دارد . هنگامي كه درباره عضلاتي كه در فعاليتهاي ورزشي و تحرك اندام مورد استفاده قرار مي گيرند بحث مي كنيم منظور عضلات اسكلتي يا ارادي است زيرا اين عضلات هر يك به برخي از اسكلت استخواني چسبيده اند و تقريباً به طور كامل تحت كنترل قرار دارند . نوع ديگر عضلات عضله قلبي است كه عمل پمپاژ يا به جلو راندن خون در رگها را به عهده دارد و نوع سوم عضله ، عضلات صاف مي باشند كه عهده دار حركات اعضاء دروني بدن مانند معده ، روده ها ، احشاء و رگهاي خوني مي باشند .

عضلات صاف و قلبي از نظر طبقه بندي هر دو در نوع عضلات غير ارادي جاي دارند كه انسان كنترل آگاهانه اي بر عمل آنها ندارد . با توجه به ويژگيهاي بحث فيزيولوژي ورزشي در اين فصل كه بيشتر به حركت اندام مربوط ميشود تمركز در اين قسمت بر عضلات ارادي يا اسكلتي ( و يا مخطط ) مي باشد .

عضلات مخطط ، معمولاً بطور ارادي ، توسط تحريكاتي كه از دستگاه مركزي اعصاب فرستاده مي شود كنترل مي شوند . اگر اين انقباضات با توالي صحيح و با نيروي كافي انجام گيرد ، قادر به راه رفتن ، دويدن ، شنا كردن ، پرتاب اجسام ، نفس كشيدن و انجام حركات متعدد ديگر خواهيم بود . برخي از عضلات ، مانند عضلاتي كه در عمل تنفس دخالت دارند هم ارادي و هم غير ارادي مي باشند .

 ساختمان عضلات ارادي

عضلات از نظر اندازه بسيار متفاوتند ، بطوري كه در بدن اشخاص بالغ ، از نظر دازا ، دامنه طولي عضلات تقريباً كمتر از 2 تا 61 سانتيمتر مي باشد . همچنين عضلات از نقطه نظر شكل نيز بسيار متفاوتند ، بعضي از آنها طويل و باريك ، بعضي كوتاه و پهن و برخي گرد و مسطح و يا پهلو دار ميباشند . عضلات وابسته به وظيفه اي كه بر عهده دارند ممكن است داراي يك سر ( در هر طرف داراي يك تاندون مي باشند ) و يا دو سر و يا سه سر مي باشند .

هر عضله از تعداد زيادي فيبر يا تار عضلاني ( سلول ) تشكيل شده است . تارهاي عضلاني واحدهاي اصلي ساختماني عضلات هستند . هر تار عضلاني توسط غشائي به نام « ساركولما » ( پوست ) پوشيده شده است . بلافاصله در زير ساركولما غشاء پلاسما قرار دارد . پلاسما مي تواند تحريكات عصبي را در سرتاسر تار عضلاني منتشر كند . تارهاي عضلاني با تارهاي عصبي ارتباط دارند و از اين طريق پيامهاي عصبي وارد تارهاي عضلاني مي شود . مويرگهاي بسيار ظريف خوني نيز وظيفه انتقال اكسيژن و مواد غذايي را به تار عضلاني عهده دار مي باشند .

در مشاهده هر تار عضلاني در زير ميكروسكوپ هزاران تارچه باريك به نام ميوفيبريل در نقاط تيره و روشني قابل مشاهده هستند كه به موازات يكديگر قرار گرفته اند .

بطور عمده ميوفيبريل ها از دو ماده پروتئيني به نامهاي آكتين و ميوزين تشكيل شده است ، بطوريكه مقدار كل ميوزين در ميوفيبريل بيش از آكتين است . اين پروتئينها آكتين ها و ميوزين ها در واقع همان عناصر انقباض پذير عضله هستند كه بطور مرتب به موازات يكديگرند در طول تارچه عضلاني كشيده شده اند . براساس تئوري لغزشي در نتيجه روي يكديگر لغزيدن آكتين ها و ميوزين ها عمل انقباض عضلاني اتفاق    مي افتد .  

انواع تارهاي عضلاني

همه تارهاي عضلات ارادي انسان و حيوانات از يك نوع نيستند . هر چند كه تمام تارها مي توانند در شرايط هوازي و غير هوازي كار كنند ولي بعضي از آنها براي انجام كار غير هوازي و بعضي ديگر براي انجام كارهاي هوازي مناسب تر هستند .

تارهاي ماهيچه اي را مي توان بر پايه رنگ ظاهري به دو دسته قرمز و سفيد تقسيم كرد . به عضلات گروه قرمز عضلات كند انقباض و به عضلات گروه سفيد تند انقباض نيز گفته مي شود . در عين حال اين تقسيم بندي كامل نيست ، زيرا تعدادي داراي خصوصيات ويژه مخلوطي از هر دو نوع تار عضلاني مي باشند .

ويژگيهاي تارهاي عضلاني كند انقباض ( ST )

عمده ويژگيهاي اين تارهاي عضلاني عبارتند از :

1-   سرعت كوتاه شدن آنها كم است .

2-   داراي شبكه مويرگي وسيع ، گسترده و پرتراكم مي باشند .

3-   ميتوانند براي مدت طولاني فعاليت انقباضي داشته باشند .

4-   دير خسته مي شوند .

5-   داراي تارهاي عصبي ميلين دار ( غلاف عصبي ) هستند ( با سرعت هدايت عصبي پايين )

6-    معمولاً داراي تارهاي عضلاني باريكند .

7-   داراي ميوگلوبين ( عامل انتقال اكسيژن در عضله ) زياد هستند .

8-   داراي ذرات چربي ذخيره شده زياد و ذخيره گليكوژن اندك هستند .

9-   توانايي استفاده از همه انواع مواد انرژي زا مخصوصاً چربيها را دارند .

ويژگيهاي تارهاي عضلاني تند انقباض ( FT )

عمده ويژگي هاي اين تارهاي عضلاني عبارتند از :

1-   سرعت كوتاه شدن آنها زياد است .

2-   داراي شبكه مويرگي با وسعت تراكم مي باشند .

3-   مي توانند با سرعتي زياد مقدار قابل ملاحظه اي نيروي انقباضي توليد كنند ( زمان فعاليت انقباض آنها كوتاه است ) .

4-   زود به دوره خستگي خود ميرسند .

5-   داراي تارهاي عصبي با سرعت هدايت عصبي بالا مي باشند .

6-    معمولاً داراي تارهاي عضلاني قطورترند .

7-   داراي ذخيره گليكوژن زياد هستند .

8-  بخش اعظم انرژي مورد نياز خود را از راه تجزيه بي هوازي گليكوژن يا گلوكز و تبديل آن به اسيد لاكتيك تامين ميكنند .

تارهاي عضلاني تند انقباض خستگي ناپذير ( FTG )

با توجه به اينكه در ميان عضلات تند انقباض گروهي از عضلات مورد شناسايي قرار گرفته اند كه در مقابل خستگي بسيار مقاوم مي باشند دانشمندان اين علم آنها را تحت عنوان « تارهاي عضلاني تند انقباض خستگي ناپذير » در گروه سوم تارهاي عضلاني قرار داده اند . اين گروه از تارهاي عضلاني نيز قرمز رنگ بوده و شبكه مويرگي وسيعي دارند . توانايي آنها در جذب اكسيژن زياد و همانند تارهاي عضلاني كند انقباض است و ميتوانند چربيها و كربوهيدارتها را در حضور اكسيژن به خوبي مصرف كننده سرعت انقباض و نيروهاي حاصل از آن در اين تارهاي عضلاني به نحو قابل ملاحظه اي بالا است .

اين تارهاي عضلاني تنها وقتي خسته ميشوند كه دريافت اكسيژن آنها كم شده و يا براي مدتي طولاني در حالت انقباض نگهداشته شوند . بنابراين در شرايط نرمال نسبت به خستگي مقاومند .

تحقيقات نشان داده است كه رابطه جالبي بين انواع فيبرها و قابليتهاي خاص ورزشي وجود دارد . بعنوان مثال دوندگان سرعت در سطح جهاني داراي درصد بالايي ( تا حدود 75 درصد ) از تارهاي تند انقباض در عضلات پاي خود مي باشند در حاليكه دوندگان استقامت در سطح جهاني صاحب درصد بالاتري از تارهاي كند انقباض در عضلات پاي خويش نسبت به افراد تمرين نكرده هستند .