Руководство по изучению темы «Биохимия сокращения и расслабления мышц»



Pdf просмотр
страница12/17
Дата28.01.2019
Размер0.61 Mb.
ТипРуководство
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   17

40 синтеза углеводов (гликогена. Это наблюдается, например, при лыжных гонках, различных кроссах, марафонском беге и т. д. Если походу длительных упражнений средней или умеренной интенсивности наблюдается увеличение мощности работы (например, ускорения при беге, делаемые из тактических соображений или при финишировании), то оно сопровождается увеличением молочной кислоты в кровит. е. усилением гликолиза. Таким образом, вначале всякой работы (а при работе максимальной и субмаксимальной интенсивности на всем ее протяжении) ре- синтез АДФ осуществляется анаэробным путем – сначала за счет креатинфосфата, а затем за счет гликолиза, по мереже продолжения работы гликолиз постепенно сменяется дыхательным фосфорилированием. При этом в зависимости от интенсивности работы может наблюдаться то или иное соотношение гликолитического и дыхательного фосфорилирования или преимущественное господство последнего. Каков же непосредственный химизм усиления гликолиза и дыхательного фосфорилирования при мышечной деятельности Фактором, активирующим процессы, связанные с фосфорилированием, является наличие фосфатных акцепторов (те. веществ, способных воспринимать макроэргические фосфатные группы. Такими веществами являются аденозиндифосфорная кислота (АДФ), аденозинмонофос- форная кислота (АМФ) и креатин. Увеличение содержания этих веществ в мышцах приводит, прежде всего, к усилению расщепления углеводов, которое идет по гликолитическому пути до пировиноградной кислоты. Оно обеспечивает ресинтез лишь части АТФ вследствие своей малой эффективности в энергетическом отношении. После окончания работы, характеризующейся гликолитическим ресинтезом АТФ, содержание последней в мышцах по сравнению с состоянием покоя оказывается значительно сниженным (на 30–40%), а содержание АДФ,
АМФ и креатина — повышенным. Тоже самое наблюдается ив начальном периоде длительной работы, к моменту перехода с гликоли- тического на дыхательное фосфорилирование. В этом последнем, случае по мере продолжения работы и увеличения снабжения организма кислородом создаются условия для окисления восстановленной коде- гидрогеназы и перехода к аэробному окислению, сопряженному с фосфорилированием (реакция Пастера). Если условием возможности перехода от гликолиза к аэробному окислению является увеличение снабжения организма кислородом и все более полное удовлетворение потребности в нем, то факторами, обуславливающими высокую интенсивность аэробного окисления и ды-


41 хательного фосфорилирования, служат высокое содержание молочной кислоты (вещества, легко окисляемого) и наличие значительных количеств АДФ и нефосфорилированного креатина (акцепторы макроэрги- ческих фосфатных групп. В связи с большой энергетической эффективностью дыхательного фосфорилирования ресинтез АТФ начинает происходить более интенсивно. Содержание АТФ в мышцах несколько повышается, но все жене достигает уровня, имевшего место до работы. Начинается и ресин- тез креатинфосфата, который происходит за счет ресинтезируемой АТФ К + АТФ КФ + АДФ. Содержание креатинфосфата в мышцах повышается, приближаясь к дорабочему. Вместе стем расходование ресинтезируемой АТФ на продолжающиеся мышечные сокращения, ресинтез креатинфосфата и другие процессы, происходящие в мышце, создает известный резерв
АДФ, поддерживающий интенсивность дыхательного фосфорилирования. В зависимости от степени снабжения организма кислородом при работе различной интенсивности и длительности в качестве субстратов, окисляемых для ресинтеза АТФ, используются различные вещества. В условиях анаэробного гликолитического ресинтеза АТФ используется преимущественно находящийся в мышцах гликоген, содержание которого в мышцах по мере продолжения работы все более снижается. Свободная глюкоза, приносимая к мышцам кровью, используется при этом мало. Для вовлечения в процесс гликолиза требуется ее фосфорилирование (образование глюкозо-6-фосфата), происходящее суча- стием АТФ. Содержание последней, расходуемой на энергетическое обеспечение мышечных сокращений, в этих условиях значительно снижено. Расщепление же гликогена затруднений не испытывает, так как для образования из него гексозофосфорных эфиров требуется неорганическая фосфорная кислота, содержание которой в мышцах даже повышено вследствие расщепления АТФ. При переходе к аэробному окислению и дыхательному фосфорилированию расходование мышечного гликогена уменьшается и все в большей степени используется приносимая кровью глюкоза. Так как последняя образуется из гликогена печени, то гликоген печени начинает более интенсивно расходоваться и содержание его понижается. Появляется возможность окисления источников энергии неуглеводной


42 природы (жирных кислот, кетокислот. В связи с этим содержание нейтрального жира в крови повышается. Жир, поступающий в кровь из жировых депо (жировой ткани, задерживается печенью, где расщепляется на глицерин и жирные кислоты. Частично эти вещества окисляются в печени, а частично как таковые или в виде продуктов неполного окисления — кетоновых тел (ацетоуксусной и оксимасляной кислот) поступают в кровь и, задерживаемые из крови мышцами, окисляются там до углекислоты и воды. Мышцы начинают также задерживать образуемые печенью и отдаваемые в кровь фосфолипиды, используемые затем в качестве субстрата окисления. Увеличение окисления жиров и липоидов способствует повышению экономичности расходования источников энергии, так как жиры, вещества, содержащие меньше кислорода, обладают большим запасом энергии, чем углеводы.
Обмен белков и азотсодержащих веществ при мышечной
деятельности

АТФ является не только непосредственным источником энергии различных физиологических функций (мышечных сокращений нервной деятельности, передачи нервного возбуждения, процессов секреции и т. дно и происходящих в организме пластических процессов (построения и обновления тканевых белков, а также различных биологических синтезов. Между этими двумя сторонами жизнедеятельности – энергетическим обеспечением физиологических функций и энергетическим обеспечением пластических процессов – существует постоянная конкуренция. Усиление специфической функциональной деятельности всегда сопровождается увеличением расходования АТФ и, следовательно, уменьшением возможности использования ее для биологических синтезов. Как известно, в тканях организма, в том числе ив мышцах, постоянно идет обновление их белков, однако процессы расщепления и синтеза строго сбалансированы и уровень содержания белков в тканях сохраняется постоянным. Об обновлении белков мы можем судить лишь по внедрению в них введенных в организм меченых аминокислот, те. аминокислот, содержащих в своем составе радиоактивные или тяжелые изотопы.



Поделитесь с Вашими друзьями:
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   17


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

    Главная страница