Читаем Фармакология и физиология силы полностью

Кулиненков О.С


"ФАРМАКАЛОГИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ СИЛЫ"

1. Управление работоспособностью спортсмена


1.1 Зоны энергообеспечения


Энергодающим субстратом для обеспечения основной функции мышечного волокна — его сокращения — является аденозинтрифосфорная кислота — АТФ.

Энергообеспечение по способам реализации условно делят на анаэробное (алактатно-лактатное) и аэробное.

Эти процессы могут быть представлены следующим образом:



Схема фосфокреативного пути транспорта энергии в кардиомиоцитах


Анаэробная зона энергообеспечения:

АДФ + Фосфат + свободная энергия <=> АТФ

Фосфокреатин + АДФ <=> креатин + АТФ

2 АДФ <=> АМФ + АТФ

Гликоген (глюкоза) + Фосфат + АДФ <=> лактат + АТФ

Аэробная зона энергообеспечения:

Гликоген (глюкоза), жирные кислоты + Фосфат +О2С02 + Н2 0 + АТФ

Источники энергии — это фосфагены, глюкоза, гликоген, свободные жирные кислоты, кислород.

Введение АТФ извне в достаточных дозах невозможно (обратное является широко распространенным заблуждением), следовательно, необходимо создать условия для образования повышенного количества эндогенного АТФ. На это направлена тренировка — сдвиг метаболических процессов в сторону образования АТФ, а также обеспечение ингредиентами.

Скорость накопления и расхода энергии значительно различаются в зависимости от функционального состояния спортсмена и вида спорта. Определенный вклад в процесс энергообеспечения, его коррекцию, возможен со стороны фармакологии.

В начале 70-х годов было доказано, что сокращение ишемизированного миокарда прекращается при исчерпании клеточных запасов фосфокреатина (ФК), несмотря на то, что в клетках остается неизрасходованным около 90 % АТФ. Эти данные говорят о том, что АТФ неравномерно распределена внутри клетки. Доступным является не весь АТФ, содержащийся в мышечной клетке, а лишь его небольшая часть, локализованная в миофибриллах. Результаты исследований, выполненных в последующие годы, показали, что связь между внутриклеточными пулами АТФ осуществляют ФК и изоферменты креатинкиназы. В нормальных условиях молекула АТФ, выведенная из митохондрии, передает свою энергию креатину, который под воздействием митохондриального изофермента креатинкиназы трансформируется в ФК. Последний мигрирует к местам локальных креатинки-назных реакций (сарколемма, миофибриллы, саркоплазматический ретикулум), где другие изоферменты креатинкиназы обеспечивают ресинтез АТФ из ФК и АДФ.

Освобождающийся при этом креатин возвращается в митохондрию, а энергия АТФ используется по назначению, в том числе и для мышечного сокращения (см. схему). Скорость транспорта энергии внутри клетки по фосфокреатиновому пути значительно превосходит скорость диффузии АТФ в цитоплазме. Именно поэтому снижение содержания ФК в клетке и приводит к депрессии сократимости даже при сохранении значительного внутриклеточного запаса основного энергетического субстрата — АТФ.

По современным представлениям, физиологическая роль ФК состоит в эффективном обеспечении внутриклеточного транспорта энергии от мест ее производства к местам использования.

В аэробных условиях основными субстратами для синтеза АТФ являются свободные жирные кислоты, глюкоза и лактат, метаболизм которых в норме обеспечивает продукцию около 90 % общего количества АТФ. В результате ряда последовательных каталитических реакций из субстратов образуется ацетил-коэнзим А. Внутри митохондрий в ходе цикла трикарбоновых кислот (цикла Кребса) происходит расщепление ацетил-коэнзима А до углекислоты и атомов водорода. Последние переносятся на цепь транспорта электронов (дыхательную цепь) и используются для восстановления молекулярного кислорода до воды. Энергия, образующаяся при переносе электронов по дыхательной цепи, в результате окислительного фосфорилирования трансформируется в энергию АТФ.

Уменьшение доставки кислорода к мышцам влечет за собой быстрый распад АТФ до АДФ и АМФ, затем распад АМФ до аденозина, ксантина и гипоксантина. Нуклеотиды через саркоплазматическую мембрану выходят в межклеточное пространство, что делает невозможным ресинтез АТФ.

В условиях гипоксии интенсифицируется анаэробный процесс синтеза АТФ, основным субстратом для которого служит гликоген. Однако в ходе анаэробного окисления образуется значительно меньше молекул АТФ, чем при аэробном окислении субстратов метаболизма. Энергия АТФ, синтезируемого в анаэробных условиях, оказывается недостаточной не только для обеспечения сократительной функции миокарда, но и для поддержания градиентов ионов в клетках. Уменьшение содержания АТФ сопровождается опережающим снижением содержания ФК.

Перейти на страницу:

Похожие книги

Умные калории: как больше есть, меньше тренироваться, похудеть и жить лучше
Умные калории: как больше есть, меньше тренироваться, похудеть и жить лучше

Если избежать западни, в которую нас толкает старый миф о количестве калорий, то нам никогда не придется беспокоиться о весе. Жир откладывается не оттого, что мы много едим. Накопление жировой ткани провоцируется той пищей, от которой в кровь попадает больше глюкозы. Несмотря на обильную пищу, мы внутренне голодаем, потому что инсулин не может направить получаемую энергию никуда, кроме жировых клеток.Научный подход, описанный в этой книге, состоит в том, чтобы признать за организмом его способность саморегуляции и сосредоточиться на качестве тех калорий, которые поступают в организм. Только так мы сможем нормализовать гормональный фон. Ведь долгосрочная потеря веса — это результат оздоровления основных биологических функций.В жизни и без того много сложностей. Подходите к делу проще. Не отвлекайтесь на мелочи, выбирайте здоровую пищу, отдавайте предпочтение «качественным» физическим упражнениям — сжигайте жир навсегда.

Джонатан Бэйлор

Боевые искусства, спорт
Большая гонка. Драма на миллион. Легендарная история о том, как еврейский гонщик, американская наследница и французское авто посрамили гитлеровских а
Большая гонка. Драма на миллион. Легендарная история о том, как еврейский гонщик, американская наследница и французское авто посрамили гитлеровских а

Головокружительная история победы команды бесстрашных спортсменов над грозными «Серебряными стрелами» Гитлера в золотой век автомобильных гонок.В то время как правительство нацистской Германии проводило политику расовой дискриминации и подталкивало мир к войне, три героя – водитель, которому было отказано в членстве в лучшей европейской команде из-за его еврейского происхождения, владелец «пошатнувшейся компании», производящей автомобили, и авантюрная дочь американского мультимиллионера – объединились для того, чтобы составить конкуренцию нацистским командам-фаворитам на Гран-При, вершине автоспорта.Нил Баскомб рассказывает об одном из самых впечатляющих и смертельных эпизодов автоспорта XX века – символической победе над нацистами в самый темный период мировой истории.

Нил Баскомб

Боевые искусства, спорт