3. Гліколітичний (лактатний) механізм ресинтезу атф

У лактатній системі енергозабезпечення ресинтез АТФ відбувається за рахунок розщеплення глюкози і глікогену за відсутності кисню. Цей процес прийнято позначати як анаеробний гліколіз. У процесі анаеробного гліколізу використовується глюкоза, що знаходиться в крові, а також утворюється в наслідок розщеплення глікогену, що міститься в м'язах і печінці. Анаеробний гліколіз забезпечує неповне розщеплення глюкози – утворення АТФ супроводжується накопиченням побічного продукту метаболізму – молочної кислоти.

Анаеробний гліколіз є значно більш складним хімічним процесом в порівнянні з механізмами розщеплення фосфагенів в алактатній системі енергозабезпечення. Він передбачає протікання серії складних послідовних реакцій, в результаті яких глюкоза і глікоген розщеплюються до молочної кислоти, яка в серії сполучених реакцій використовується для ресинтезу АТФ (рис. 2).

Р ис. 2. Схематичне зображення процесу анаеробного гліколізу

В результаті розщеплення 1 моля глюкози утворюється 2 моля АТФ, а при розщепленні 1 моля глікогену – 3 моля АТФ. Одночасно з вивільненням енергії в м'язах і рідинах організму відбувається утворення піровиноградної кислоти, яка потім перетвориться в молочну кислоту. Молочна кислота швидко розкладається з утворенням її солі – лактату.

Максимальна потужність лактатного анаеробного процесу досягається через 15-45 с після початку інтенсивної роботи, висуваючи максимальні вимоги до анаеробного гліколізу, і може підтримуватися у молодих людей, які не займаються спортом, до 1,0-1,5 хв. У спортсменів високого класу, що спеціалізуються у видах спорту, тривалість змагальної діяльності яких коливається в межах 2 – 5 хв, лактатний анаеробний механізм енергозабезпечення може переважати протягом 3-4 хв.

На відміну від алактатної системи енергозабезпечення, потужність якої досягає максимальних показників вже на першій секунді роботи, процес активізації гліколізу розгортається значно повільніше і досягає високих величин енергетичного продукування тільки на 5-10-й секундах роботи. Потужність гликолітичного процесу значно поступається потужності креатинфосфокіназного механізму, однак є в кілька разів вищим в порівнянні з можливостями системи аеробного окислення.

Ємність лактатної анаеробної системи забезпечує її домінуючу участь в продукуванні енергії при виконанні роботи тривалістю від 30 до 90с. При більш тривалій роботі роль гліколізу поступово знижується, однак залишається суттєвою і при більш тривалій роботі – до 5-6 хв.

Адаптаційні реакції лактатної анаеробної системи можуть протікати в різних напрямках. Одним з них є збільшення рухливості гликолітичного процесу, що проявляється в значно більшій швидкості досягнення його максимальної продуктивності (з 15-20 до 5-8 с). Друга реакція пов'язана з підвищенням потужності анаеробної гліколітичної системи, що дозволяє їй продукувати значно більшу кількість енергії в одиницю часу. Третя реакція зводиться до підвищення ємності системи і, природно, загального обсягу енергії, що продукується, внаслідок чого збільшується тривалість роботи, яка переважно забезпечується за рахунок гліколізу.