Магия стройности

Система расщепления креатинфосфата используется для кратковременной, интенсивной работы. Мо­лекулы наших мышечных клеток делятся, чтобы производить энергию, а креатинфосфат восстанавливает эти молекулы, чтоб еще больше энергии могло быть произведено. Эта система особенно важна для высоко­интенсивных тренировок, таких как тренировки с отягощением, бег на короткие дистанции, прыжки, мета­ние и т.п.

Длится этот процесс на протяжении всего 10 секунд. Спустя 10 секунд высокоинтенсивной нагрузки за­пасы креатинфосфата в мышцах будут использованы, и организм переходит на использование следующего источника энергии – гликолиза.

Система анаэробного гликолиза так же является анаэробной. Гликолиз играет важную роль в энерго­обеспечении упражнений, продолжительность которых составляет от 30 сек до 150сек. К ним относятся бег на средние дистанции, плавание 100-200м, велосипедные гонки, длительные ускорения.

Эта система использует глюкозу, которая присутствует в нашей крови или гликоген из мышц и печени.

Последняя система – кислородное окисление – является аэробной, т.к. активно использует кислород. Как раз эта система непосредственно участвует в аэробных тренировках. Источником энергии в ходе кисло­родного окисления может быть как жир, так и протеины и углеводы.

Окисление жиров происходит в митохондриях при обязательном использовании молекулярного кисло­рода, чем, в значительной степени ограничивается скорость этого процесса. Эта система обеспечивает базо­вые обменные процессы, а также, продолжительную мышечную работу умеренной мощности.

Жиры являются главным субстратом для митохондриального окисления. Другое название этого про­цесса – тканевое дыхание, в нём могут использоваться не только жиры, но именно они являются наиболее выгодным топливом для этого механизма энергообеспечения.

Итак, мы кратко рассмотрели вопрос энергообеспечения мышц АТФ. Но что дальше происходит с этой АТФ?

Дело в том, что мышцы по своему строению очень напоминают телескопическую антенну. Движение в мышцах происходит за счет того, что наружная часть антенны – нить актина, скользит вдоль внутренней час­ти антенны – нити миозина.

Скольжение актина вдоль миозина происходит благодаря наличию у миозина боковых ответвлений, называемых мостиками. Эти мостики играют роль своеобразных весел, отталкиваясь которыми миозин и актин движутся относительно друг друга, как движется лодка по поверхности воды.

АТФ при помощи катионов кальция и АТФазы «заряжает» миозин энергией, которая используется для спайки с актином и для продвижения актиновой нити на один «шаг».

И здесь есть одна важная особенность.

Миозин может иметь различную (большую или меньшую) активность АТФазы, поэтому в целом выде­ляют различные типы миозина – быстрый миозин характеризуется высокой активностью АТФазы, медлен­ный миозин характеризуется меньшей активностью АТФазы.

Собственно, поэтому и скорость сокращения мышечного волокна определяются типом миозина. Во­локна, с высокой активностью АТФазы принято называть быстрыми волокнами, волокна, характеризующие­ся низкой активностью АТФазы, – медленными волокнами.

Быстрые волокна требуют высокой скорости воспроизводства АТФ, обеспечить которую может только гликолиз, так как, в отличие от окисления, он не требует времени на доставку кислорода к митохондриям и доставку энергии от них во внутриклеточную жидкость.

Поэтому быстрые волокна (их еще называют белыми волокнами) предпочитают гликолитический путь воспроизводства АТФ. За высокую скорость получения энергии белые волокна платят быстрой утомляемо­стью, так как гликолиз, ведет к образованию молочной кислоты, накопление которой вызывает усталость мышцы и в конечном итоге останавливает её работу.

Медленные волокна не требуют столь быстрого восполнения запасов АТФ и для обеспечения потреб­ности в энергии используют путь окисления. Медленные волокна еще называют красными волокнами. Эти волокна окружены массой капилляров, которые необходимы для доставки с кровью большого количества кислорода. Энергию красные волокна получают путем окисления в митохондриях углеводов и жирных ки­слот. Медленные волокна являются низко утомляемыми и способны поддерживать относительно неболь­шое, но длительное напряжение.

А теперь мы переходим к самому главному.

Наш организм приспосабливается к тому или иному виду физической нагрузки. Если человек часто тре­нирует быстрые (белые) волокна, то весь организм начинает приспосабливаться к таким тренировкам, и в итоге приобретает повышенную способность к мобилизации:

• постепенно увеличивается количество быстрых волокон;

• т. к. основным источником энергии является креатинфосфат и гликоген в мышцах и печени, то в действие вступает эффект сверхвосстановления, который приводит к постепенному увеличению за­пасов креатинфосфата и гликогена;

• меняется тип нервной системы, т.к. для поддержания скоростно-силовых характеристик мышечного аппарата она должна становиться все более и более мобильной;