Vận động viên cử tạ (hình 11.1) đã tiêu tốn rất nhiều năng lượng cho mỗi lần nâng tạ. Năng lượng đó có nguồn gốc từ đâu và được giải phóng nhờ quá trình nào?

Câu hỏi: Vận động viên cử tạ (hình 11.1) đã tiêu tốn rất nhiều năng lượng cho mỗi lần nâng tạ. Năng lượng đó có nguồn gốc từ đâu và được giải phóng nhờ quá trình nào?

Lời giải:

Năng lượng để vận động viên nâng tạ do sự co cơ. Nguồn năng lượng cung cấp cho co cơ lấy từ sự oxy hóa chất dinh dưỡng trong cơ.

Kiến thức cần biết về sự co cơ

- Khái niệm co cơ 

Co cơ là hiện tượng các cơ trong cơ thể co hoặc giãn dưới các tác động khác nhau của các dạng năng lượng sinh hóa cơ học trong cơ thể con người hoặc động vật Quá trình co cơ này liên quan mật thiết tới việc tìm hiểu nguyên lý vận động của hệ thống cơ của các đối tượng động vật hoặc con người.

- Cơ cấu phân tử và quá trình diễn ra cơ chế co cơ

Nếu một sợi cơ xương được kích hoạt bởi một xung thần kinh, các cầu nối gắn với các sợi mỏng và tạo ra lực tác động lên chúng. Điều này tạo ra hiện tượng co cơ, lực tạo ra sẽ cần phải lớn hơn lực chống lại sự co giãn. 

Cụ thể cơ cấu phân từ và quá trình diễn ra cơ chế co cơ được thực hiện lần lượt theo các bước sau:

+ Được biết, quá trình diễn ra co cơ sẽ cần một điện thế hoạt động đi theo một dây thần kinh vận động để tới sợi cơ.

+ Tại đầu tận của dây thần kinh vận động sẽ tiết ra một lượng nhỏ chất dẫn truyền thần kinh có tên gọi là acetylcholine.

+ Các Acetylcholine đóng vai trò tại chỗ ở màng sợi cơ để mở ra “kênh” ion dương có “cổng acetylcholine” thông qua các phân tử protein trên màng tế bào. 

+ Chúng sẽ mở “kênh” có cổng acetylcholine cho phép một lượng lớn ion natri khuếch tán vào bên trong màng sợi cơ. Hoạt động này sẽ giúp gây sự khử cực tại chỗ rồi lần lượt dẫn tới mở “kênh” natri có cổng điện thế. Lúc này điện thế bắt đầu hoạt động tại màng tế bào.

+ Điện thế hoạt động đi dọc theo màng sợi cơ và đi dọc theo sợi thần kinh.