Общий вывод

При мышечной работе работают все 3 пути образования АТФ, но включаются они последовательно. Сначала в первые секунды – креатинфосфат. Затем – гликолиз. Дальше – тканевое дыхание.

При кратковременной, но очень интенсивной работе главным источником АТФ является креатинкиназная реакция; при более продолжительной интенсивной работе мышц – гликолитическая (анаэробная)

При большой продолжительности работы мышц, но умеренной мощности энергообеспечение мышц за счёт аэробного окисления.

Образование атф в спортивных дисциплинах

КРЕАТИНФОСФАТ. Прыжки в длину и высоту, бег на короткие дистанции, подъём штанги и др.

ГЛИКОЛИТИЧЕСКИЙ. Бег на средние дистанции, плавание на короткие дистанции

ГЛИКОЛИТ. и АЭРОБНЫЙ. Бег 5 км, лыжные гонки по пересеченной местности

АЭРОБНЫЙ. Бег – марафон, спортивная ходьба, лыжные гонки на длинные дистанции, турпоход и др.

Биохимические изменения при нагрузке

1. Скелетные мышцы.

   • При работе мышц креатинфосфат превращается в креатин

   • Молочная кислота вызывает осмотическое давление в мышцах и в миоциты из капилляров и межклеточных пространств поступает вода, что развивает набухание мышц

   • При продолжительной работе небольшой мощности гликолиз гликогена протекает с потреблением кислорода до H₂O и CO₂. Молочная кислота при этом не накапливается

   • При силовых упражнениях распад белков до кетокислот и аммиака

   • Молочная кислота снижает активность ферментов

2. Головной мозг. Во время мышечной работы в мотонейронах коры головного мозга происходит формирование и последующая передача двигательного нервного импульса. Оба эти процесса текут с потреблением АТФ аэробным путём следовательно мозгу нужен кислород и любое нарушение снабжения мозга кислородом или глюкозой ведет к снижению его функциональной активности. Проявляется в форме головокружения или обморочного состояния.

3. Сердце (миокарда).

• Аэробное образование АТФ

• Густая сеть капилляров, что позволяет извлекать больше питательных веществ

• Во время интенсивной работы миокард извлекает из крови молочную кислоту и окисляет её до H₂O и CO₂.

• Собственные запасы глюкозы в миокарде не используются, они служат при истощающих нагрузках

4. Печень.

1. Глюкоза поступает в кровь

2. Жир расщепляется до глицерина и жирных кислот

3. Жирные кислоты – до ацетилкоА, из которого образуются кетоновые тела (ацетоуксусная и Р-оксимасляная кислоты). Кетоновые тела – важные источники энергии

4. Из печени кетоновые тела поступают в кровь, из крови – в миокард и скелетные мышцы и превращаются в ацетилкоА. АцетилкоА аэробно окисляется до H₂O и CO₂ с выделением большого количества энергии.

5. В печени из аминокислот, глицерина и молочной кислоты с затратами энергии АТФ происходит синтез глюкозы и поддержка необходимого уровня в крови

6. Распад белков до аминокислот, при этом выделяется NH₃ (аммиак – клеточный яд). Обезвреживается в печени и превращается с большой затратой энергии АТФ в мочевину. При больших нагрузках печень не справляется с обезвреживанием аммиака, что ведет к интоксикации и снижению работоспособности

5. Кровь.

• Повышение концентрации белков. А при интенсивной работе часть белков переходит в мочу, а другая часть – как источник энергии

• Глюкоза. Высокий уровень в начале работы не только в крови, но и в печени и мышцах. По мере выполнения работы содержание глюкозы снижается. Печень направляет всё меньше и меньше глюкозы в кровь, а мышцы наоборот в большей мере используют глюкозу крови для получения энергии. При длительной работе наблюдается снижение глюкозы в крови

• Анализ крови после окончания мышечной работы берут через 5 мин, когда увеличивается уровень лактата в крови. При взятии анализа в более поздние сроки концентрация лактата окажется заниженной, т.к. часть его будет извлечена из крови миокардой и печенью. В мышцах лактат частично нейтрализуется буферными системами и поступает в кровь.

• Мочевина. При длительной физической нагрузке уровень возрастает в 4-5 раз

6. Моча. При физической нагрузке может содержать:

• Белок. У здорового человека в сутки выделяется не более 100 мг белка. При интенсивной нагрузке белок может попасть в мочу за счёт повреждения почечных мембран, полипептидов, легко проходящих через почечный фильтр из крови в состав мочи

• Глюкоза. Появляется из-за превышения почечного порога, нарушения обратного всасывания глюкозы в почках (глюкозурия)

• Кетоновые тела. До работы мышц – нет. После соревновательных нагрузок из ацетоуксусной и Р-оксимасляной кислоты образуется продукт их распада – ацетон.