Isotoninen vs isometrinen
Lihasjärjestelmä on erittäin tärkeä, koska se voi tuottaa liikettä ja tarjota suojaa ja tukea kehon elimille. Lihassolujen ainutlaatuinen ominaisuus on aktiini- ja myosiinifilamenttien suhteellinen runsaus ja organisoituminen soluissa. Nämä filamentit ovat erikoistuneet supistukseen. Selkärankaisilla on kolme lihastyyppiä; nimittäin sileät lihakset, luustolihakset ja sydänlihakset. Sydämen ja sileän lihaksen supistukset ovat yleensä tahattomia, kun taas luurankolihakset ovat vapaaehtoisen hallinnan alaisina. Jännitystuotannon mallista riippuen lihasten supistuminen voidaan luokitella isotoniseen supistukseen ja isometriseen supistukseen. Päivittäiseen toimintaan liittyy sekä isotonisia että isometrisiä lihasten supistuksia.
Mikä on isotoninen supistuminen?
Sana 'isotoninen' tarkoittaa yhtäläistä jännitystä tai painoa. Tässä supistuksessa kehittynyt jännitys on vakio, kun lihaksen pituus muuttuu. Se sisältää lihasten lyhentymistä ja aktiivista lihasten supistumista ja rentoutumista, ja sitä esiintyy liikkeissä, kuten kävely, juoksu, hyppy jne.
Isotoninen supistuminen voidaan jakaa edelleen kahteen luokkaan: samankeskinen ja epäkeskinen. Samankeskisessä supistuksessa lihas lyhenee, kun taas epäkeskisessä supistuksessa lihas pitenee supistuksen aikana. Eksentrinen lihasten supistuminen on tärkeää, koska se voi estää nopeita pituuden muutoksia, jotka voivat vahingoittaa lihaskudosta ja vaimentaa iskuja.
Mikä on isometrinen supistuminen?
Sana 'isometrinen' tarkoittaa jatkuvaa tai muuttumatonta lihaspituutta. Isometrisissä supistuksissa lihaksen pituus pysyy vakiona jännityksen vaihtelun aikana. Täällä jännitys kehittyy lihaksessa, mutta lihas ei lyhennä liikuttaakseen esinettä. Siksi isometrisessä pitoisuudessa, kun mitään esinettä ei liikuteta, ulkoinen työ on nolla. Tässä supistuksessa yksittäiset säikeet lyhenevät, vaikka koko lihas ei muuta pituuttaan, joten isometriset harjoitukset auttavat vahvistamaan lihaksia.
Isometriseen supistukseen ei liity nivelliikkeitä, joten kuntoutusta tarvitsevat potilaat voivat suorittaa isometrisiä harjoituksia kivuliailta liikkeiltä välttyäkseen. Näitä harjoituksia ei suositella potilaille, joilla on korkea verenpaine, koska se voi aiheuttaa vaarallisen verenpainepiikin. Esimerkki isometrisestä liikkeestä on tarttuminen esineeseen, kuten mailaan tai mailaan. Tässä lihakset supistuvat pitämään ja vakauttamaan kohdetta, mutta lihasten pituus ei muutu, kun niitä pidetään.
Mitä eroa on isotonisella ja isometrisellä supistumisella?
• Isotonisessa supistuksessa jännitys on vakio, kun taas lihaksen pituus vaihtelee. Isometrisessä supistuksessa lihaksen pituus pysyy vakiona jännityksen ollessa vaihteleva.
• Isotonisella nykimisellä on lyhyempi piilevä jakso, lyhyempi supistumisjakso ja pidempi rentoutumisjakso. Sitä vastoin isotonisella nykimisellä on pidempi piilevä ajanjakso, pidempi supistumisjakso ja lyhyempi rentoutumisjakso.
• Lämpötilan nousu vähentää isometristä jännitystä, kun taas se lisää isotonisen nykimisen lyhenemistä.
• Isometrisen supistumisen vapautuva lämpö on pienempi, ja siksi isometrinen supistuminen on energiatehokkaampaa, kun taas isotoninen supistuminen on enemmän ja siksi vähemmän energiatehokasta.
• Isometrisen supistumisen aikana ei tapahdu lyhentymistä eikä siten ulkopuolista työtä, mutta isotonisen supistuksen aikana tapahtuu lyhennystä ja ulkoista työtä.
• Isotoninen supistuminen tapahtuu supistuksen keskellä, kun taas isometrinen supistuminen tapahtuu kaikkien supistojen alussa ja lopussa.
• Lihassupistusten aikana isometrinen vaihe kasvaa kuormituksen kasvaessa, kun taas isotoninen vaihe vähenee kuormituksen kasvaessa.