5.Аденилаткіназна реакція
>Аденилаткіназна реакція відбувається у м'язових клітинах за умов значного накопичення у якихАДФ, які зазвичай спостерігається в разі настання втоми.Аденилаткиназная реакція пришвидшується ферментомаденилаткиназой, що усаркоплазме міоцитів. У ході цієї реакції одна молекулаАДФ передає своюфосфатную групу в іншуАДФ, внаслідок утворюється АТФ іАМФ:
Тривалий час був цей шлях освіти АТФ розглядався як аварійний механізм, який би синтез АТФ за умов, як інші засоби одержання АТФ стають неефективними. З іншого боку, вважалося, щоаденилаткиназная реакція веде до зменшення вмиоцитах загальної кількостіаденилових нуклеотидів, оскільки утворюючись під час цієї реакціїАМФ можедезаминироваться і перетворюватися наинозиновую кислоту:
Однак на цей час цієї реакції відводять не енергетичну, а регуляторну роль. Це з тим, щоАМФ є потужною активатором ферментів розпаду вуглеводів -фосфорилази іфосфофруктокинази, що беруть участь як іанаеробном розщепленні глікогену і глюкози до молочної кислоти, і у їхаеробном окислюванні до води та вуглекислого газу. Виявилося також, що перетворенняАМФ винозиновую кислоту має позитивне значення для м'язової діяльності.Образующийся внаслідокдезаминирования аміак може нейтралізувати молочну кислоту і тим самим попереджати наступ змін - умиоцитах, пов'язаних з її накопиченням. У цьому загальний вмістаденилових нуклеотидів у клітинах не змінюється, оскількиинозиновая кислота при взаємодії з однією з амінокислот - аспарагінової кислотою знову перетворюється наАМФ.
У табл. наведено величини критеріїв описаних вище шляхівРесинтеза АТФ. Кількісні критерії основних шляхів ресинтезу АТФ:
Критерії |
Шляхи резсинтезу |
||
>Креатин-фосфатний |
>Гліколітичний |
>Аеробний |
|
Максимальна потужність,кал/мин-кг |
900-1100 |
750-850 |
>35О-450 |
Час розгортання |
1-2 з |
20-30 з |
3-4 хв |
Час збереження максимальної потужності |
8-10 з |
2-3 хв |
десятки хвилин |
Співвідношення між різними шляхами ресинтезу АТФ при м'язової роботі
При будь-який м'язової роботі функціонують все три шляху ресинтезу АТФ, але включаються вони послідовно. У перші секунди роботиресинтез АТФ у день рахуноккреатинфосфатной реакції, потім включається гліколіз і, нарешті, принаймні роботи змінюютьгликолизу приходить тканинне подих.
Включення шляхів резсинтезу АТФ і під час фізичної роботи
З малюнка видно, що перехід енергозабезпечення м'язової діяльності, зі анаеробних шляхів нааеробний веде до зменшення сумарною вироблення АТФ за одиницю часу, що знаходить свій відбиток у зниженні потужності виконуваної роботи.
Конкретний внесок кожного з механізмів освіти АТФ в енергозабезпечення м'язових рухів залежить від інтенсивності і тривалості фізичні навантаження.
При короткочасною, проте не вельми інтенсивної роботі головним джерелом АТФ єкреатинкиназная реакція, за більш тривалої інтенсивної роботі більшість АТФ утворюєтьсягликолитическим шляхом. За виконання вправ великий тривалості, але помірної потужності енергозабезпечення м'язів ввозяться основному з допомогоюаеробного окислення.
Зони відносної потужності м'язової роботи
Нині прийнято різні класифікації потужності м'язової діяльності. Один із них - класифікація поB.C.Фарфелю, що базується в становищі у тому, що потужність виконуваної фізичної навантаження обумовлена співвідношенням між трьома основними шляхами ресинтезу АТФ, функціонуючими в м'язах під час роботи. Відповідно до цієї класифікації виділяють чотири зони відносної потужності м'язової роботи: максимальної,субмаксимальной, великий і помірної потужності.
Праця у зоні максимальної потужності може тривати досить протягом 15-20 з. Основне джерело АТФ цих умовах -креатин-фосфат. Лише наприкінці роботикреатинфосфатная реакція заміщуєтьсягликолизом. Прикладом фізичних вправ, виконуваних у зоні максимальної потужності, є біг на короткі дистанції, стрибки у довжину та висоту, деякі гімнастичні вправи, підйом штанги та інших.
Праця у зонісубмаксимальной потужності має тривалість до 5 хв. Ведучий механізм ресинтезу АТФ -гликолитический. На початку роботи, поки гліколіз не досяг максимальної швидкості, освіту АТФ у день рахуноккреатинфосфата, тож під кінець роботи гліколіз починає замінюватисьтканевим диханням. Праця у зонісубмаксимальной потужності характеризується найвищим кисневим боргом - До 20 л. Прикладом фізичні навантаження у цій зоні потужності є біг на середні дистанції, плавання на короткі дистанції, велосипедні гонки на треку, біг на ковзанах наспринтерские дистанції та інших.
Праця у зоні великої потужності має граничну тривалість до 30 хв. Робота у цій зоні характерний приблизно однаковий внесокгликолиза і тканинного дихання.Креатинфосфатний Шлях ресинтезу АТФ функціонує аж у початку роботи, і тому його частка у загальному енергозабезпеченні даної роботи мала. Прикладом вправ у цій зоні потужності є біг на 5000 ц біг на ковзанах на стаєрські дистанції, лижні гонки по пагорбів, плавання на середні і довгі дистанції та інших.
Праця у зоні помірної потужності триває понад 30 хв.Энергообеспечение м'язової діяльності відбуваєтьсяаеробним шляхом. Прикладом роботи такий потужності є марафонський біг, легкоатлетичний крос, спортивна ходьба, шосейні велогонки, лижні гонки на довгі дистанції, турпоходу та інших.
Уациклических і ситуаційних видах спорту потужність виконуваної роботи багаторазово змінюється. То в футболіста біг помірною швидкістю чергується з бігом на короткі дистанції зі спринтерської швидкістю; можна знайти й такі відтинки гри, коли потужність роботи значно знижується. Такі факти можна навести із багатьох інших напрямів спорту.
Однак у ряді спортивних дисциплін все-таки переважають фізичні навантаження, які стосуються якоїсь конкретної зоні потужності. Так, фізична робота лижників зазвичай виконується з великою чи помірної потужністю, а важкої атлетики використовуються максимальні ісубмаксимальние навантаження.
Тому, за підготовці спортсменів необхідно застосовувати тренувальні навантаження, розвиваючі шлях ресинтезу АТФ, є провідним у енергозабезпеченні роботи у зоні відносної потужності, властивій цього виду спорту.
Висновки:
1. Змагальну діяльністьспортсмена на дистанціях з тривалістю роботи від 3-4 хвилин в спринтерській гонці і до 2 годин в марафоні забезпечують 5 енергетичних режимів:
- анаеробний змішаний креатинфосфатний
(алактатний) і вуглеводний лактатний режим;
- анаеробний вуглеводний режим;
- змішаний вуглеводний режим;
- аеробний вуглеводний режим;
- аеробний змішаний вуглеводний і жировий
режим.
2. Анаеробні лактатні джерела являються основними в енергозабезпеченні роботи від 30 с до 6 хв. Саме вони визначають результат спортсмена на спринтерських дистанціях від 800 м до 2000 м. За рахунок гліколізу можуть здійснюватися тривалі прискорення по ходу дистанції і на фініші. Гліколітичний механізм енергоутворення являється біохімічною основою спеціальної швидкісної витривалості.
3. Аеробний шлях енергозабезпечення є основним при тривалій роботі.
Список використаних джерел
Платонов, В. Н. Система подготовки спортсменов в олимпийском спорте. Общая теория и ее практические приложения [Текст] / В. Н. Платонов. - К. : Олимп. лит., 2004. - 807 с. : рис., табл. - Бібліогр.: с. 787-807. - ISBN 966-7133-64-8
Інтернет ресурс http://bukvar.su/biologija/page,2,12461-Bioenergetika-myshechnoiy-deyatel-nosti.html