Аеробний механізм ресинтезу АТФ - студопедія

Міокіназний механізм ресинтезу АТФ

Міокіназная реакція відбувається в м'язах при значному збільшенні концентрації AДФ.

Така ситуація виникає при вираженому м'язовому стомленні, коли швидкість процесів, які беруть участь в ресинтезі АТФ, що не врівноважує швидкість розщеплення АТФ. Міокіназная реакція - аварійний механізм, коли інші шляхи ресинтезу АТФ неможливі. При посиленні міокіназной реакції частина утворюється АМФ може необоротно дезамініроваться і перетворюватися в инозиновой кислоту, яка не використовується в енергетичному обміні. Це невигідно для організму, оскільки веде до зменшення загальних енергетичних запасів в організмі. Однак збільшення концентрації АМФ надає підвищення продуктивності лікарських на ферменти гліколізу. Головне значення цієї реакції полягає в утворенні АМФ - потужного аллостеріческого активатора ключових ферментів гліколізу, глікогенолізу.

Цей механізм в звичайних умовах забезпечує близько 90% загальної кількості АТФ. В якості субстратів окислення використовуються глюкоза, вищі жирні кислоти, деякі амінокислоти, кетонові тіло, лактат та ін. Недоокислені продукти метаболізму. Швидкість освіти АТФ в процесі окисного фосфорилювання залежить від:

1) співвідношення АТФ / АДФ, при відсутності AДФ синтез АТФ не відбувається;

2) кількості кисню і ефективності його використання;

3) активності окислювальних ферментів;

4) цілісності мембран мітохондрій;

5) кількості мітохондрій;

6) концентрації гормонів, іонів кальцію та інших регуляторів.

Кількість кисню прямо пропорційно окислювальному фосфорилированию. Це дозволяє визначати величину аеробного енергоутворення за споживанням кисню. Вуглеводи є більш ефективним паливом, так як на їх окислення потрібно на 12% менше кисню. Оскільки запаси вуглеводів в організмі обмежені, обмежена і їх можливість використання в видах спорту, що вимагають прояву загальної витривалості. Після вичерпання запасів вуглеводів до енергоутворення підключаються жири. Так в марафонському бігу за рахунок використання м'язового глікогену робота м'язів триває 80 хв. Частина АТФ виходить за рахунок мобілізації глікогену печінки. Решта - за рахунок жирних кислот. З огляду на, що жирні кислоти містять велику кількість енергії, дуже важливо розвивати здатність організму до більш ранньої мобілізації для енергозабезпечення роботи. Для цього рекомендується періодично використовувати в тренуванні аеробні навантаження - біг на наддовгі дистанції (3-40 км).

Метаболічна ємність практично безмежна. Ефективність енергоутворення також висока і становить близько 50%. Аеробний механізм енергоутворення є основним при тривалій роботі великої і помірної потужності: бігу на дистанції 5000 і 10000 м, марафонському бігу на 25000 м, велоперегонах, плаванні на 800 і 1500 м, бігу на ковзанах на 5000 і 10000 м. Він є основою біохімічної витривалості .

Важливу роль в забезпеченні м'язової клітини киснем грає миоглобин, у якого спорідненість до кисню більше, ніж у гемоглобіну: при парціальному тиску кисню, що дорівнює 30 мм.рт.ст. миоглобин насичується киснем на 100%, а гемоглобін - всього на 30%. Тому міоглобін ефективно забирає у гемоглобін доставляється їм кисень.