Открыть главное меню

SportWiki энциклопедия β

Изменения

Энергетические процессы в мышце

613 байт добавлено, 5 лет назад
Нет описания правки
=== Креатинфосфат ===
Запас молекул АТФ в мышце ограничен, поэтому расход энергии при работе мышцы требует постоянного его восполнения, это происходит за счет креатинфосфата[[креатинфосфат]]а. Креатинфосфат обладает способностью отсоединять фосфатную группу и превращаться в креатин, присоединяя фосфатную группу к АДФ, которая превращается в АТФ.
АДФ + креатинфосфат = АТФ + креатин.
Эта реакция получила название – реакции Ломана. Именно поэтому [[креатин]] имеет большое значение в [[бодибилдинг]]е.
Надо заметить, что креатин эффективен только при выполнении [[Анаэробные упражнения|анаэробных]] [[Силовые упражнения|(силовых) упражнений]], так как креатинфосфата достаточно примерно на 2 минуты интенсивной работы, затем подключаются другие источники энергии. Соответственно в [[Легкая атлетика|легкой атлетике ]] [[Как принимать креатин (научный подход)|прием креатина ]] как добавки для увеличения атлетических показателей мало целесообразен.
Запасы креатинфосфата в волокне не велики, поэтому он используется в качестве источника энергии только на начальном этапе [[Работа мышц (энергетические процессы)|работы мышцы]], до момента активизации других более мощных источников – анаэробного и затем аэробного [[гликолиз]]а. По окончании работы мышцы реакция Ломана идет в обратном направлении, и запасы креатинфосфата в течение нескольких минут восстанавливаются.
== Энергетический метаболизм скелетных мышц ==
=== Гликолиз ===
Хотя метаболизм по гликолитическому пути производит лишь небольшое количество АТФ из каждой усвоенной единицы глюкозы, он может обеспечить быстрый синтез большого количества АТФ при наличии достаточного количества ферментов и [[Энергетические субстраты|субстрата]]. Этот процесс может также происходить в отсутствие кислорода:
Глюкоза анаэробный быстрый гликолиз 2 АТФ + 2 лактата (2)
Глюкоза для гликолиза [[гликолиз]]а поступает либо из крови, либо из запасов [[гликоген]]а. Когда исходным материалом выступает гликоген, из одной единицы потребленной глюкозы в результате фосфоролитического гликогенолиза образуется три молекулы АТФ. По мере того, как мышечная активность становится интенсивнее, для анаэробного расщепления гликогена мышц требуется все больше и больше АТФ, и, соответственно, увеличивается производство молочной кислоты. Анаэробный гликолиз может обеспечить энергию на 1,3-1,6 мин максимальной мышечной активности.
Образование [[Молочная кислота|молочной кислоты ]] понижает уровень pH в мышечных волокнах. Это препятствует действию ферментов и вызывает [[Боль в мышцах после тренировки|боль]], если удаление молочной кислоты происходит слишком медленно по сравнению с ее образованием.
=== [[Окислительное фосфорилирование]] ===
[[Image:Sportnauka35.jpg|250px|thumb|right|Рис. 3. Метаболические пути синтеза АТФ, используемые во время сокращения и расслабления мышц. В то время как анаэробное расщепление КФ и гликолиз происходят в цитозоле, окислительное фосфорилирование имеет место в митохондриях.Источник: Vander et al. (1990)]]
При умеренном уровне физической нагрузки, например, при беге на 5000 м или марафоне,большая часть АТФ, используемого для сокращения мышц, образуется путем окислительного фосфорилирования. :''Основная статья:'' [[Окислительное фосфорилирование позволяет высвободить из глюкозы гораздо больше энергии по сравнению с отдельно взятым анаэробным гликолизом:]]
Глюкоза +02-> 38 При умеренном уровне физической нагрузки, например, при беге на 5000 м или [[марафон]]е, большая часть АТФ + С02+ Н20, используемого для [[Сокращение скелетных мышц|сокращения мышц]], образуется путем окислительного фосфорилирования. (3)Окислительное фосфорилирование позволяет высвободить из глюкозы гораздо больше энергии по сравнению с отдельно взятым анаэробным гликолизом:
Глюкоза + O<sub>2</sub>-> 38 АТФ + СO<sub>2</sub>+ Н<sub>2</sub>O. (3) [[Жиры ]] катаболизируются только с помощью окислительных механизмов, при этом выделяется много энергии. [[Аминокислоты ]] тоже могут быть метаболизированы подобным образом. Три метаболических пути образования АТФ для сокращения и расслабления мышц показаны на рис. 3.
В течение первых 5~10 мин умеренной физической нагрузки главным потребляемым «топливом» является собственный гликоген мышц. В течение следующих 30 мин доминирующими становятся переносимые кровью вещества; глюкоза крови и жирные кислоты вносят примерно одинаковый вклад в потребление мышцами кислорода. По истечении этого периода все более важную роль приобретают жирные кислоты. Важно подчеркнуть взаимодействие между анаэробными и аэробными механизмами в образовании АТФ во время физической нагрузки. Вклад анаэробного образования АТФ больше при краткосрочной нагрузке высокой интенсивности, в то время как при более продолжительных нагрузках низкой интенсивности преобладает аэробный метаболизм.
=== Восстановление и кислородная задолженность ===
После того как физическая нагрузка закончилась, поглощение кислорода все еще остается выше нормы (табл.). С недавнего времени для обозначения [[Кислородный долг|кислородной задолженности ]] используется также термин «избыточное потребление кислорода после физической нагрузки». Сначала его уровень очень высок, пока тело восстанавливает запасы КФ и АТФ, возвращая тканям запасенный кислород, а затем в течение еще одного часа потребление идет на более низком уровне, пока удаляется молочная кислота. Поэтому ранние и последние фазы кислородной задолженности называют соответственно алактатной и лактатной кислородной задолженностью. Повышение температуры тела также говорит о более высокой скорости метаболизма и росте потребления кислорода.
Чем продолжительнее и интенсивнее физическая нагрузка, тем больше времени занимает восстановление. Например, на восстановление после полного истощения гликогена мышц зачастую требуется несколько дней, а не секунд, минут или часов, необходимых для восстановления запасов КФ и АТФ и удаления молочной кислоты. Физическая нагрузка большой интенсивности, вероятно, приводит к микротравмам мышечных волокон, и их восстановление занимает некоторое время.
896
правок

SportWiki энциклопедия

Партнёр магазин спортивного питания Спортфуд, где представлена сертифицированная продукция