Misuli—Kazi Bora za Ubuni
MAISHA huendelezwa kwa kusonga huku na huku. Kwa kielelezo, kifua chako hujiinua juu na chini kila mara unapopumua, na moyo wako hupiga kwa utaratibu mzuri wenye kufuatana, hivyo ukifanya uendelee kuwa hai. Ni nini husababisha misogeo hii? Ni misuli!
Misuli ni tishu ngumu zinazotanuka, zinazowezesha viungo vya mwili wako vifanye kazi na uweze kudhihirisha fikira na hisia zako kwa matendo. Hata utendaji uwe ni kutabasamu, kucheka, kulia, kuzungumza, kutembea, kukimbia, kufanya kazi, kucheza, kusoma, au kula, misuli huhusika. Ni vigumu kufikiri juu ya kitu fulani ufanyacho kisichohusisha musuli.
Mwili wako una misuli ipatayo 650. Misuli midogo zaidi hupatikana kwenye mifupa midogo zaidi, iliyo kwenye sikio. Misuli mikubwa zaidi ni ile ipatikanayo kwenye matako, ambayo husongeza miguu. Misuli ambayo huchangia nusu ya uzito wa mwili wa mwanamume na thuluthi moja ya uzito wa mwanamke imebuniwa kwa ajili ya kufanya kazi. Inaonwa kuwa “injini zilizo hai,” nayo ‘hubadili nishati nyingi zaidi na kuifanya iwe katika mwendo kila siku kuliko injini zilizotengenezwa na mwanadamu zinapounganishwa pamoja, kutia ndani magari,’ akasema Gerald H. Pollack, profesa wa biolojia ya kubadilisha viungo.
Hata wakati unapopumzika, misuli yako huwa katika hali ya utayari—tayari kutumiwa. Wakati wote, nyuzinyuzi fulani katika kila musuli hujibana. Bila kujibana huku kwa kiasi kidogo, taya zako zingebaki zikiwa wazi na viungo vya ndani vya mwili wako havingekuwa na utegemezo wa kutosha. Hata unapokuwa umesimama au umeketi, misuli yako hujirekebisha kidogo kukusaidia udumishe mkao wako au kukuzuia usianguke kutoka kwenye kiti.
Aina Mbalimbali za Misuli
Kuna aina tatu za misuli katika mwili wako. Kila aina hufanya kazi tofauti na nyingine. Aina moja ni musuli-moyo, ambao husukuma moyo. Musuli-moyo hujilegeza nusu ya maisha yake, kwa kuwa kila baada ya kujibana unapaswa kujilegeza hadi wakati mwingine utakapojibana.
Aina nyingine ya musuli ni musuli laini. Misuli laini hujiviringisha yenyewe kuzunguka viungo vingi vya ndani, kutia ndani mishipa ya damu. Kama vile musuli-moyo, ambao hufanya kazi bila kuchochewa na kitu chochote, misuli laini hufanya kazi bila kuelekezwa. Hufanya kazi muhimu kama vile kusongeza umajimaji katika mafigo na kibofu chako, kusukuma chakula katika mfumo wa umeng’enyaji, kudhibiti namna damu inavyotiririka katika mishipa, kupatia umbo lenzi za macho yako, na kutanua kitundu cha nuru cha mboni zako.
Mingi ya misuli yako 650 ni misuli ya kiunzi. Misuli hii hufanya usonge kwa utashi. Unajifunza kudhibiti misuli hii tangu unapozaliwa. Kwa kielelezo, mtoto mchanga, hujifunza kusongeza mikono na miguu yake ili aweze kutembea na kudumisha usawaziko. Kwa sababu misuli huweza tu kujibana, misuli ya viunzi hufanya kazi kwa jozi. Musuli mmoja unapojibana, mwingine hujilegeza. Bila ushirikiano huu, wakati wowote ambapo unajikuna kichwa, ingekubidi ungoje nguvu za uvutano ziuvute mkono wako chini. Badala yake, misuli yenye sehemu tatu, ambayo hushirikiana na misuli yenye sehemu mbili, hujibana, ikikuwezesha unyooshe mkono wako haraka.
Misuli hutofautiana katika ukubwa na umbo. Mingine ni mirefu na myembamba, kama vile misuli ya uvungu wa magoti. Misuli mingine ni mizito na minene, kama ile ipatikanayo kwenye matako. Yote imebuniwa kukuwezesha kusonga huku na huku. Kidari kingekuwa kigumu ikiwa hakungekuwa na misuli inayojazia mapengo yaliyo katikati ya mbavu. Hii huwezesha ukuta wa kifua usonge kama kodiani, ukikuwezesha upumue. Kama vile tabaka kadhaa za mbao zilizogundishwa, misuli ya fumbatio imepangwa kwa shiti katika pembe tofauti-tofauti, ili kuzuia viungo vya fumbatio visianguke.
Ushirikiano Kati ya Musuli na Kano
Misuli ambayo huvuta mifupa yako hushikamanishwa nayo, na tishu ngumu zilizo kama kamba zinazoitwa kano. Kano hunyooka na kufikia misuli ya ndani na kuungana na tishu unganishi ambazo huzingira nyuzinyuzi za misuli. Tishu unganishi huwezesha kani inayotokezwa ndani ya misuli yako ivute kano kwa nguvu na kufanya mifupa yako isonge. Kano yenye nguvu zaidi, Kano inayounganisha misuli iliyo katika shavu la mguu, imeunganishwa kwa mojawapo ya misuli yenye nguvu zaidi ya mwili wako, shavu la mguu wako. Misuli ya shavu la mguu hufanya kazi ya shokomzoba ya mwili. Unapotembea, kukimbia, au kuruka, inahimili kanieneo zinazozidi tani moja.
Kazi nyingi zinazofanywa na mkono wako ni kielelezo kimoja cha ushirikiano uliopo kati ya kano na musuli. Jozi 20 za misuli zilizo katika mkono wako hujishikanisha katika mkono wako wenye viungo vingi na mifupa ya vidole kwa kano ndefu ambazo hupita chini ya kiwiko chenye nyuzinyuzi. Misuli hii pamoja na misuli mingine 20 ambayo hufanya kiganja na vidole vyako viwe laini huufanya mkono wako uwe mwepesi ajabu kufanya kazi inayohitaji uangalifu mwingi ya kutengeneza saa nzuri ifanye kazi au kushika mpini wa shoka ili kukata kuni.
Misuli ya Uso Zaidi ya 30
Uso ndio hudhihirisha utu wako zaidi kuliko sehemu yoyote ya mwili wako. Ili uweze kuonyesha sura za namna nyingi, Muumba ameweka misuli mingi kwenye uso wako—zaidi ya 30 kwa ujumla. Kwani, ili uweze kutabasamu, misuli 14 huhusika!
Misuli mingine ya uso ina nguvu sana, kama ile inayopatikana katika taya lako, inayoweza kutokeza kani ya kilogramu 75 ili kutafuna chakula. Mingine inahitaji uangalifu mkubwa lakini ni ya kudumu, kama vile misuli inayodhibiti kope zako unapopepesa macho, na kuosha macho yako na uoevu unaosafisha uchafu na vijidudu zaidi ya mara 20,000 kwa siku.
Ubuni Wenye Kushangaza
Kila musuli umebuniwa uweze kujibana kwa njia laini. Lazima kujibana kwa misuli ya viunzi kuelekezwe ili usitumie kiasi kilekile cha nguvu unapookota unyoya na unapoinua mzigo wenye uzito wa kilogramu 10. Jambo hili huwezekanaje? Acheni tuone.
Misuli yote imefanyizwa kwa chembe moja moja. Kwa kuwa chembe za misuli zimerefushwa, zinarejezewa kuwa nyuzinyuzi. Nyuzinyuzi fulani zina rangi iliyofifia, nyingine ni za rangi nzito. Zile zenye rangi iliyofifia hujibana kwa haraka, au nyuzinyuzi zinazoshtuka haraka. Misuli hii hutumika unapohitaji nishati kwa ghafula, kama vile unapoinua mzigo mzito au kukimbia meta 100. Nyuzinyuzi za misuli inayoshtuka haraka zina nguvu, na hupata nishati kutokana na glikojeni, ambayo ni sukari. Hata hivyo, huchoka haraka na hata yaweza kukakamaa au kuuma kwa sababu ya kuongezeka kwa asidi ya maziwa yaliyochachuka.
Nyuzinyuzi za misuli ya rangi nzito hujibana polepole, au huitwa misuli isiyoshtuka haraka, na huelekezwa na umetaboli wa oksijeni. Kwa kuwa nyuzinyuzi hizi zinapata damu nyingi na zina nishati nyingi inayotegemea oksijeni kuliko nyuzinyuzi zinazojibana haraka, nyuzinyuzi zinazoshtuka polepole “ni viungo vya mwili vilivyo kama mshipi vinavyodumu.”
Aina nyingine ya nyuzinyuzi ina rangi nzito kidogo kuliko nyuzinyuzi zinazojibana haraka zenye rangi iliyofifia. Nyuzinyuzi hizi zinafanana nazo lakini hazichoki. Kwa kuwa aina hii hutumia kwa urahisi sukari na oksijeni kama fueli, yaelekea inahusika unapofanya kazi ngumu kwa muda mrefu.
Kuna mchanganyiko wa aina hizi za nyuzinyuzi katika musuli mmoja mmoja na katika misuli mbalimbali. Kwa kielelezo, wakimbiaji wa masafa marefu, waweza kuwa na wastani wa asilimia 80 ya nyuzinyuzi za misuli ya miguu inayoshtuka polepole, huku wakimbiaji wa masafa mafupi wakiwa na wastani wa asilimia 75 ya aina inayoshtuka haraka.
Inatendeshwa na Neva
Nyuzinyuzi zote za musuli hutendeshwa na neva. Zinapopeleka mpwito kwenye misuli yako, misuli hushtuka au hujibana. Lakini, si nyuzinyuzi zote za musuli katika musuli fulani hujibana mara moja. Badala yake, nyuzinyuzi za musuli zimepangwa katika neva mota. Katika kitengo kimoja cha neva mota, kunakuwa na neva moja ambayo hudhibiti nyuzinyuzi nyingi.
Baadhi ya neva mota fulani, kama zile za misuli ya miguu, zina nyuzinyuzi zaidi ya 2,000 zinazodhibitiwa na neva moja. Lakini kila neva mota katika jicho lako hudhibiti nyuzinyuzi tatu pekee. Kuwa na kikundi kidogo zaidi cha nyuzinyuzi katika kitengo kimoja na kuwa na vitengo zaidi katika musuli huwezesha misogeo iliyopangwa vizuri na inayohitaji uangalifu, kama ile inayohitajiwa kuingiza uzi ndani ya sindano au kucheza piano.
Unapookota unyoya, ni vitengo vichache tu vya neva mota ambavyo hujibana. Unapoinua kitu kizito, viungo vya pekee vya fahamu katika nyuzinyuzi za misuli yako hupeleka ujumbe kwa kasi sana kwenye ubongo na kuchochea neva mota nyingine zianze kufanya kazi, hivyo, zikiongezea nguvu unazotumia kuinua mzigo huo. Ni mota neva chache ambazo hutendeshwa unapotembea polepole; ilhali unapokimbia, nyingine nyingi huchochewa na kwa kujirudia-rudia kwa njia kubwa.
Musuli-moyo hutofautiana na musuli wa kiunzi katika njia ya kwamba haujibani au kujilegeza kwa vyovyote. Chembe moja inapochochewa katika musuli-moyo, ujumbe hupelekwa kwa chembe zote na zote huchochewa mara moja, kukifanya musuli wote ujibane na kujilegeza, mara zipatazo 72 kwa dakika moja.
Misuli laini karibu hufanya kazi kama musuli-moyo ufanyavyo—kujibana kunapoanza, kiungo chote hujibana. Lakini misuli laini yaweza kubaki ikiwa imejibana bila kuchoka kwa muda mrefu zaidi kuliko misuli-moyo. Ni vigumu kutambua misuli laini, isipokuwa upatwe na maumivu ya njaa ya pindi kwa pindi au kujibana kwa nguvu wakati wa kujifungua.
Dumisha Misuli Yako Katika Hali Nzuri
“Mazoezi husaidia mwili mzima, ndani na nje. . . . Misuli inayozoezwa kwa ukawaida huwa mizuri kwa kila kazi,” chasema kitabu Muscles: The Magic of Motion. Mazoezi hutokeza misuli iliyo katika hali nzuri ambayo hutegemeza vizuri zaidi viungo vyako vya ndani na kusaidia misuli yako ikinze uchovu.
Aina mbili za mazoezi hunufaisha misuli yako. Mazoezi ya anerobi, ambayo unainua uzito muda mfupi kila siku, huimarisha misuli yako. Misuli yenye nguvu zaidi haihifadhi tu sukari na asidi za mafuta bali pia yaweza kutumia fueli hizi kwa njia yenye matokeo zaidi, kukisaidia misuli yako ikinze uchovu.
Mazoezi ya viungo, kama vile kukimbia polepole, kuogelea, kuendesha baiskeli, au kutembea haraka hufanya mwili wote uwe katika hali nzuri. Mazoezi haya ya kudumu huongeza mtiririko wa damu kwenye misuli na kuongeza mitokondria, ambazo hutokeza ATP, msombo wa nishati unaohitajiwa kufanya misuli yako ijibane. Moyo wako hasa hunufaika na aina hii ya mazoezi, ambayo yaweza hata kuzuia usipatwe na mshiko wa moyo.
Kukunja na kunyoosha misuli kabla hujafanya mazoezi yanayohitaji nguvu kwaweza kusaidia kuzuia kuteguka au madhara mengine kwa misuli yako. Mazoezi hayo ya kujitayarisha huongeza halijoto katika misuli yako, yakizungusha damu zaidi kwenye misuli, na, husaidia vimeng’enyaji vitokeze nishati zaidi, yakiwezesha misuli yako ijibane vizuri zaidi. Kumalizia kwa kufanya mazoezi uliyoanza nayo kutasaidia kuzuia maumivu na mavune kwa kuondoa mrundamano wa asidi ya maziwa yaliyochachuka.
Hata hivyo, yapasa itambuliwe kwamba unaweza kudhuru musuli wa kiunzi kwa kufanya mazoezi makali sana, hasa ikiwa hujazoezwa. Pia, ukiweka mkazo mkubwa sana kwenye misuli yako kwa kujibana mara kwa mara kwa muda mrefu, kama ambavyo ungefanya unapoweka chini mzigo mzito polepole au kuteremka mlima, waweza kufanya nyuzinyuzi za musuli wako zikatike. Hata kukatika kidogo kunakotokana na mkazo kwaweza kusababisha mikazo ya ghafula ya misuli na uvimbeuchungu.
Itunze misuli yako. Ipatie mazoezi na pumziko linalofaa ili iendelee kukutumikia kama injini iliyobuniwa vizuri, ‘mota bora ya mwili wako.’
[Blabu katiaka ukurasa wa 20]
Mwili wako una misuli ipatayo 650. Misuli mikubwa zaidi ni ile ipatikanayo kwenye matako, ambayo husongeza miguu
[Sanduku katika ukurasa wa 24]
Misuli na Lishe
Jambo la msingi katika kudumisha misuli yenye afya ni kupata lishe nzuri. Vyakula vyenye kalisi nyingi, kama vile bidhaa za maziwa, na zenye potasiamu, kama vile ndizi, na vilevile machungwa, malimau au ndimu, na matunda yaliyokaushwa, mboga za rangi ya manjano, kokwa, na mbegu husaidia kudhibiti kujibana kwa misuli. Mikate yenye mbegu-mbegu na nafaka huandaa chuma na vitamini B zilizo tata, hasa B1, ambayo ni ya maana katika kugeuza wanga, protini, na mafuta viwe nishati ya fueli inayohitajiwa na misuli yako. Kunywa maji mengi hakusaidii tu kudumisha usawaziko wa elektroliti, bali pia huondoa asidi ya maziwa yaliyochachuka na vitu vingine visivyohitajiwa ambavyo vingeweza kuhitilafiana na utendaji wa musuli.
[Sanduku/Mchoro katika ukurasa wa 22, 23]
AJABU YA KUJIBANA KWA MUSULI
Huenda kazi ya musuli ikaonekana kuwa sahili. Lakini namna inavyojibana ni jambo lenye kutisha. Profesa Gerald H. Pollack asema: “Nimevutiwa sana na uzuri wa ubuni wa asili. Kugeuzwa kwa nishati ya kikemia hadi kuwa nishati weza hutimizwa kwa njia ya ustadi sana—mtu hushawishwa kukiri kwamba kuna akili inayohusika—jambo linalomstaajabisha mtu.”
Acheni tutumie hadubini ya kielektroni kuchunguza utendaji wenye kutatanisha wa kujibana kwa musuli na kujifunza zaidi kuhusu kazi hii bora ya ubuni wa Muumba wetu.
Kwa kweli, kila chembe ya musuli, au nyuzinyuzi, ni tita la nyuzinyuzi ndogo zinazoitwa myofibril ambazo zimepangwa katika umbo sambamba. Kila myofibril ina maelfu ya myofilament zilizo nyembamba zaidi. Aina fulani za myofilament ni nene, nyingine ni nyembamba. Zile nene zina myosin, na zile nyembamba zina aktini, protini ambazo husaidia chembe ya musuli ijibane.
Kwenye upande wa juu wa kila nyuzinyuzi ya musuli kuna nafasi wazi. Nyuzinyuzi ya neva, ambayo huanzia kwenye uti wa mgongo, huishia hapo na kutoshea kwenye nafasi iliyo wazi. Misuli yetu hutenda kwa kasi sana ubongo unapotoa amri na ujumbe, ambao hupitishwa kupitia mamilioni ya chembe za neva za mfumo mkuu wa neva, na kufikia kikomo cha neva. Kila kikomo cha neva kinapochochewa, zaidi ya vifuko vidogo sana 100 hujifungua, na kumwaga kemikali ambayo hukuza mpwito wa neva inapoungana na utando wa chembe ya musuli. Hivyo, utendaji unaohusisha umeme ambao huchochea chembe yote ya musuli huanza, ukisababisha utando wa chembe utokeze ioni za kalisi zenye umeme, ambazo huanzisha utaratibu wa kujibana.
Sasa ioni za kalisi huenea katika nyuzinyuzi zote za musuli kupitia mfumo wa neli nzuri sana na kuungana na protini za namna mbalimbali. Kwa njia fulani utendaji wa kalisi kwa protini hizi husababisha maeneo ya protini zilizokingwa kandokando ya mfululizo wa chembe za aktini zibaki zikiwa wazi au zikiwa zimefunuliwa.
Wakati huohuo, jozi za michomozo ya mviringo, iliyo na msombo wenye nishati nyingi inayoitwa ATP, inayojitokeza kwenye mfululizo wa chembe za myosin, huanza kutenda. Mchomozo mmoja wa mfululizo wa chembe za myosin hujishikanisha kwenye mojawapo ya maeneo ambayo sasa yamefunuliwa kwenye chembechembe hizo, zikifanyiza daraja la kuvukia. Mchomozo huo mwingine hugawanya ATP na kutokeza nishati ya kutosha ili daraja la kuvukia liweze kuvusha au kutelezesha chembe za aktini kando au juu ya chembe za myosin. Kama kikundi kinachovuta kamba kila mtu akiishikilia kwa mkono mmoja na kuzidi kuunyoosha mkono mwingine, vichwa vya myosin huacha kushikilia na kujishikilia tena mbele kidogo kandokando ya shina la aktini, wakati wote huo vikisukuma mbele chembe za aktini kuelekea sehemu ya kati ya chembe za myosin. Tendo hili hurudiwa mpaka kujibana kunapokamilika. Utendanaji mfuatano wote hutukia kwa muda wa sehemu moja kwa maelfu ya sekunde!
Kujibana kunapokamilika, kalisi hurudi kwenye chanzo chake kwenye utando wa chembe za musuli, sehemu zilizofunuliwa kandokando ya chembe za shina la aktini hufunikwa tena, na nyuzinyuzi za musuli hujilegeza mpaka zinapochochewa tena. Naam, ‘tumeumbwa kwa jinsi ya ajabu na ya kutisha’!—Zaburi 139:14.
[Mchoro]
(Ona mpangilio kamili katika nakala iliyochapishwa)
Misuli yetu ni tabaka juu ya nyingine ya matita ya nyuzinyuzi
“Myofilament” nene na nyembamba (imeongezwa ukubwa sana)
“Myofibril”
Tita la “myofibril”
Nyuzinyuzi za musuli
Musuli
[Picha katika ukurasa wa 21]
(Imeongezwa ukubwa mara 2)
Misuli midogo zaidi hupatikana kwenye mifupa myembamba zaidi, kwenye sikio
[Picha katika ukurasa wa 21]
Misuli 14 huhusika unapotabasamu!
[Picha katika ukurasa wa 21]
Misuli hukuruhusu upepese jicho lako mara zaidi ya 20,000 kwa siku
[Picha katika ukurasa wa 24]
Musuli-moyo wako hujibana na kujilegeza mara zipatazo 72 kwa dakika moja au mara bilioni 2.6 kwa muda wa maisha wa wastani
[Picha katika ukurasa wa 24]
Mazoezi ya anerobi
[Hisani ya Picha katika ukurasa wa 20]
Mwanamume, uku. 20; jicho, uku. 21; moyo, uku. 24: The Complete Encyclopedia ofIllustration/ J. G. Heck