Руководство по изучению темы «Биохимия сокращения и расслабления мышц»



Pdf просмотр
страница11/17
Дата28.01.2019
Размер0.61 Mb.
ТипРуководство
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   ...   17

37 вследствие накопления молочной кислоты, видимо, приводит к увеличению проницаемости саркосом и выходу из них части ферментов дыхательного фосфорилирования. Будучи растворены в саркоплазме, эти ферменты уже катализируют дыхание, несвязанное с фосфорилированием. В результате теплообразование резко усиливается, а возможности ресинтеза АТФ ослабляются. Это находит отражение в повышении температуры тела спортсменов вовремя разминки (разогревание) и при выполнении упражнений большой интенсивности. При продолжении работы и окислении образовавшейся молочной кислоты восстанавливаются нормальные соотношения, и частичное разобщение тканевого дыхания с фосфорилированием устраняется. Частичное разобщение дыхания с фосфорилированием возможно также и при тяжелом утомлении, вызванном интенсивной работой очень большой длительности.
Миокиназная реакция происходит в мышце при значительном увеличении концентрации АДФ в саркоплазме, когда возможности других путей почти исчерпаны или близки к тому. Суть этой реакции состоит в том, что при взаимодействии 2 молекул АДФ образуется 1 молекула АТФ миокиназа
АДФ + АДФ АТФ + АМФ Условия для включения миокиназной реакции возникают при выраженном мышечном утоплении. Поэтому миокиназную реакцию следует рассматривать как аварийный механизм. Миокиназная реакция малоэффективна, так как из двух молекул АДФ образуется только одна молекула АТФ. Возникшая в результате миокиназной реакции АМФ может путем дезаминирования превращаться в инозин- монофосфат, который не является участником энергетического обмена. Однако увеличение концентрации АМФ в саркоплазме оказывает активирующее действие наряд ферментов гликолиза, что приводит к повышению скорости анаэробного ресинтеза АТФ. В данном случае миокиназная реакция выполняет роль своеобразного метаболического усилителя, способствующего передаче сигнала от АТФ-азы миофиб- рилл на АТФ-синтезирующие системы клетки.
Энергетическое обеспечение мышечной деятельности в зависимости
от ее характера и длительности. Каков ни был бы характер, и какова ни была бы длительность работы, источником энергии мышечных сокращений всегда является расщепление АТФ. Однако пути ресинтеза ее в промежутках между сокращениями при работе разного характера и длительности различны.


38 При переходе от состояния относительного покоя к интенсивной мышечной деятельности потребность организма в кислороде возрастает во много раз. Однако сразу же эта повышенная потребность в кислороде не может быть удовлетворена, так как требуется известное время для того, чтобы усилилась деятельность систем дыхания и кровообращения и чтобы кровь, обогащенная кислородом, смогла дойти до работающих мышц. Поэтому начало всякой интенсивной работы происходит в относительно анаэробных условиях, в условиях неудовлетворенной потребности организма в кислороде. Если работа совершается с максимальной интенсивностью и длится короткое время, то поглощение кислорода не успевает вовремя работы достигнуть максимальной величины и вся работа, практически говоря, протекает в анаэробных условиях. Так, вовремя бега нам спортсмен поглощает только 5–10% нужного ему кислорода. Остальные же 90–95% поглощаются после финиша, в периоде отдыха, и носят название « кислородной задолженности или « кислородного долга. Чем меньше интенсивность работы и больше ее длительность, тем лучшие условия создаются для удовлетворения потребности организма в кислороде. Во-первых, потому, что чем ниже интенсивность работы, тем меньше величина потребности в кислороде. Во- вторых, потому, что чем больше длительность работы, тем больше возможности для усиления деятельности органов дыхания и кровообращения, а, следовательно, и для удовлетворения потребности организма в кислороде (или, как иначе говорят, для удовлетворения кислородного запроса организма. Поэтому, чем ниже интенсивность работы и чем больше ее длительность, тем меньше величина кислородного долга. Так, например, при марафонском беге вовремя бега потребляется 90% всего потребного организму кислорода, а кислородный долг составляет всего около 10%. При работах умеренной интенсивности возможно установление соответствия между потребностью организма в кислороде и фактическим его потреблением. Такое положение было названо английским физиологом Хиллом « устойчивым состоянием. Однако устойчивое состояние возможно только при работе постоянной интенсивности. Всякое увеличение интенсивности работы походу ее (ускорения, спурты) приводит к увеличению потребности в кислороде, которая сразу не может быть удовлетворена. В этих случаях также временно возникает несоответствие между потребностью в кислороде и ее удовлетворением, те. кислородная задолженность и относительно анаэробные условия, которые ликвидируются лишь при возвращении к


39 прежней равномерной интенсивности работы. Все эти физиологические данные необходимы для того, чтобы понять пути ресинтеза АТФ при работе различной интенсивности и длительности. Естественно, что прирезком несоответствии между потребностью организма в кислороде и фактической возможностью ее удовлетворения в основном возможны лишь анаэробные пути ресинтеза АТФ. Впервые секунды работы ресинтез АТФ происходит за счет креатин- фосфата. Такие упражнения, как бег на короткие отрезки 100- метровой дистанции, прыжок с места, одноразовый подъем штанги или выполнение какого-либо гимнастического элемента, могут не сопровождаться сколько-нибудь заметным повышением уровня молочной кислоты в крови, несмотря на то, что потребность организма в кислороде вовремя выполнения упражнения удовлетворяется всего на 5–7%. Это говорит о том, что ресинтез АТФ в этих случаях происходит почти исключительно за счет креатинфосфата. При более длительной интенсивной работе все в большей степени используется гликолиз. Интенсивная работа длительностью более 2–3 сек. всегда сопровождается повышением содержания молочной кислоты в крови, образующейся в мышцах в результате интенсивно идущего процесса гликолиза. Наибольших величин оно достигает при выполнении упражнений максимальной и субмаксимальной интенсивности например, при беге наим. При упражнениях этого типа повышение уровня молочной кислоты тем больше, чем больше длительность работы. В частности, из приведенных выше дистанций наибольшим повышением уровня молочной кислоты в крови характеризуется бег нам (до 250 мг. Объясняется это тем, что при упражнениях максимальной и субмаксимальной интенсивности потребность организма в кислороде так велика, что даже при максимальном поглощении его в легких этого оказывается недостаточно для удовлетворения, потребности организма в нем. При выполнении упражнений средней и умеренной интенсивности, но большей длительности ресинтез АТФ за счет креатинфосфата и гликолиза имеет место лишь вначале работы, а затем постепенно сменяется дыхательным фосфорилированием. Содержание молочной кислоты в крови, повысившееся вначале работы, по мере ее продолжения постепенно снижается, а к концу работы может достигать даже нормального уровня, так как образовавшаяся вначале работы молочная, кислота в процессе продолжения работы подвергается аэробному окислению до углекислоты и воды, а частично используется для ре-



Поделитесь с Вашими друзьями:
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   ...   17


База данных защищена авторским правом ©genderis.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница