Повна версія

Головна arrow Медицина arrow Біохімія людини

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   ЗМІСТ   >>

Кількісні критерії шляхів ресинтезу АТФ

Для кількісної характеристики різних шляхів ресинтезу АТФ зазвичай використовуються наступні критерії:

  • а) максимальна потужність, або максимальна швидкість, - це найбільша кількість АТФ, яке може утворитися в одиницю часу за рахунок даного шляху ресинтезу;
  • б) час розгортання - це мінімальний час, необхідний для виходу ресинтезу АТФ на свою найбільшу швидкість;
  • в) час збереження або підтримки максимальної потужності - це найбільший час функціонування даного шляху ресинтезу АТФ з максимальною потужністю;
  • г) метаболічна ємність - це загальна кількість АТФ, яке може утворитися під час м'язової роботи за рахунок даного шляху ресинтезу АТФ.

Аеробний шлях ресинтезу АТФ

Максимальна потужність складає 350-450 кал / хв кг.

Час розгортання - 3-4 хв (у добре тренованих спортсменів може бути близько 1 хв).

Час роботи з максимальною потужністю становить десятки хвилин.

Переваги: ​​економічність, універсальність у використанні субстратів і велика тривалість його роботи.

Недоліки: обов'язкове споживання кисню, наявність непошкодженою мембрани, великий час розгортання і невелика максимальна потужність.

Тому м'язова діяльність, властива більшості видів спорту, не може бути повністю забезпечена цим шляхом ресинтезу АТФ, і м'язи змушені додатково включати анаеробні способи освіти АТФ, мають більш короткий час розгортання і велику максимальну потужність.

У спортивній практиці для оцінки аеробного фосфорилювання часто використовуються наступні показники:

МПК (максимальне споживання кисню) - це максимально можлива швидкість споживання кисню організмом при виконанні фізичної роботи.

ПАТ (поріг аеробного обміну) - це найбільша відносна потужність роботи, яка вимірюється по споживанню кисню у відсотках по відношенню до МПК.

ПАНО (поріг анаеробного обміну) - це мінімальна відносна потужність роботи, виміряна за споживанням кисню у відсотках по відношенню до МПК.

Кисневий прихід - це кількість кисню, використане під час виконання даної навантаження для забезпечення аеробного ресинтезу АТФ.

Креатинфосфатного шлях ресинтезу АТФ

Джерело енергії - креатинфосфат. Він або перетворюється на креатинін і виводиться з організму, або зв'язується з АДФ з утворенням креатину і АТФ.

Синтез креатинфосфату в м'язових клітинах станься під час відпочинку шляхом взаємодії креатину з надлишком АТФ.

Освіта креатину відбувається в печінці з використанням трьох амінокислот: гліцину, метіоніну і аргініну.

Максимальна потужність складає 900-1000 кал / хв кг.

Час розгортання всього 1-2 с.

Час роботи з максимальною швидкістю всього лише 8-10 с, що пов'язано з невеликими вихідними запасами креатинфосфату в м'язах.

Переваги: ​​дуже малий час розгортання і висока потужність.

Недолік: короткий час його функціонування.

Біохімічна оцінка стану креатинфосфатного шляху ресинтезу АТФ зазвичай проводиться за двома показниками: креатиніновий коефіцієнту і алактатну кисневого боргу.

Креатиніновий коефіцієнт - це виділення креатиніну з сечею за добу в розрахунку на 1 кг маси тіла.

Алакгатний кисневий борг - це підвищений (понад рівень спокою) споживання кисню в найближчі 4-5 хв після виконання короткочасного вправи максимальної потужності.

Гликолитический шлях ресинтезу АТФ

Джерело енергії - м'язовий глікоген і глюкоза з кров'яного русла.

Максимальна потужність - 750-850 кал / хв кг.

Час розгортання - 20-30 с.

Час роботи з максимальною потужністю - 2-3 хв.

Переваги: ​​не вимагає участі мітохондрій і кисню.

Недоліки: процес малоекономічен, освіту і накопичення лактату.

Показником роботи даного шляху є визначення після фізичного навантаження концентрації лактату в крові і сечі, pH крові, визначення лужного резерву крові і лактатного кисневого боргу.

Лужний резерв крові - це лужні компоненти всіх буферних систем крові. При надходженні під час м'язової роботи в кров молочної кислоти вона спочатку нейтралізується шляхом взаємодії з буферними системами крові (з їх лужними компонентами), і тому відбувається зниження лужного резерву крові.

Лактатний кисневий борг - це підвищене споживання кисню в найближчі 1-1,5 години після закінчення м'язової роботи. Цей надлишок кисню необхідний для усунення молочної кислоти.

Аденілаткіназная (міокіназная) реакція

Існує дві точки зору з приводу часу протікання даної реакції. Одна думка зводиться до того, що ця реакція протікає в м'язах при втомі. Друга думка: дана реакція завжди йде паралельно з іншими шляхами ресинтезу АТФ. Реакція прискорюється ферментом адснілаткіназой (міокіназа). В ході цієї реакції одна молекула АДФ передає свою фосфатну групу на іншу АДФ, в результаті утворюється АТФ і АМФ.

Співвідношення між різними шляхами ресинтезу АТФ при м'язовій роботі

При будь-м'язової роботі функціонують всі три шляхи ресинтезу АТФ, але включаються вони послідовно. У перші секунди роботи ресинтез АТФ йде за рахунок креатінфосфагной реакції, потім підключається гліколіз і, нарешті, у міру продовження роботи на зміну гликолизу приходить тканинне дихання.

Конкретний внесок кожного з механізмів утворення АТФ в енергозабезпечення м'язових рухів залежить від інтенсивності і тривалості фізичних навантажень.

 
<<   ЗМІСТ   >>