Аеробна система енергозабезпечення м`язів. Кисневий борг

аеробна система являє собою окислення поживних речовин в мітохондріях для отримання енергії. Це означає, що глюкоза, жирні кислоти і амінокислоти харчових речовин, як показано зліва на малюнку, після деякої тимчасової роботи з`єднуються з киснем, вивільняючи величезну кількість енергії, яка використовується для перетворення АМФ і АДФ в АТФ.

Відео: ч1 # Біохімічні основи енергозабезпечення # м`язової діяльності, # фізіологія САМБО Селуянов лекція

Порівняння аеробного механізму отримання енергії з системою глікоген-молочна кислота і фосфагенной системою по відносній максимальної швидкості генерації потужності, вираженої в молях АТФ, що утворюються в хвилину, дає наступний результат.

Таким чином, можна легко зрозуміти, що фосфагенная систему використовують м`язи для сплесків потужності тривалістю в кілька секунд, але аеробне система необхідна для тривалої спортивної активності. Між ними розташовується система глікоген-молочна кислота, яка особливо важлива для забезпечення додаткової потужності під час проміжних по тривалості навантажень (наприклад, забіги на 200 і 800 м).

Відео: Селуянов В.Н. Хибне поняття кисневого долга.ч 2

Які енергетичні системи використовуються в різних видах спорту? Знаючи силу фізичної активності та її тривалість для різних видів спорту, легко зрозуміти, яка з енергетичних систем використовується для кожного з них.

Відновлення м`язових метаболічних систем після фізичної діяльності. Подібно до того, як енергія фосфокреатина може використовуватися для відновлення АТФ, енергія системи глікоген-молочна кислота може використовуватися для відновлення і фосфокреатіна, і АТФ. Енергія окисного метаболізму може відновлювати всі інші системи, АТФ, фосфокреатин і систему глікоген-молочна кислота.

Відео: Селуянов В.Н. Кисневий борг. ч. 3

Відновлення молочної кислоти означає просто видалення її надлишку, накопиченого в усіх рідинах тіла. Це особливо важливо, оскільки молочна кислота викликає надзвичайне стомлення. При наявності достатньої кількості енергії, що генерується окислювальним метаболізмом, видалення молочної кислоти здійснюється двома шляхами: (1) невелика частина молочної кислоти знову перетворюється в пировиноградную кислоту і потім піддається окислювальному метаболізму в тканинах організму-(2) інша частина молочної кислоти знову перетворюється в глюкозу, головним чином в печінці. Глюкоза, в свою чергу, використовується для заповнення запасу глікогену в м`язах.

Відновлення аеробного системи після фізичної активності. Навіть на ранніх стадіях важкої фізичної роботи здатність людини до синтезу енергії аеробним шляхом частково знижується. Це пов`язано з двома ефектами: (1) так званим кисневим долгом- (2) виснаженням запасів глікогену в м`язах.

кисневий борг. У нормі тіло містить приблизно 2 л знаходиться в запасі кисню, який може бути використаний для аеробного метаболізму навіть без вдихання нових порцій кисню. У цей запас кисню входять: (1) 0,5 л, що знаходяться в повітрі легких- (2) 0,25 л, розчинені в рідинах тіла-(3) 1 л, пов`язаний з гемоглобіном крові-(4) 0,3 л , які зберігаються в самих м`язових волокнах, в основному в з`єднанні з миоглобином - речовиною, яке схоже на гемоглобін і подібно до нього зв`язує кисень.

При важкій фізичній роботі майже весь запас кисню використовується для аеробного метаболізму протягом приблизно 1 хв. Потім після закінчення фізичного навантаження цей запас повинен бути відшкодований за рахунок вдихання додаткової кількості кисню в порівнянні з потребами в спокої. Крім того, близько 9 л кисню повинні бути витрачені на відновлення фосфагенной системи і молочної кислоти. Додатковий кисень, який повинен бути відшкодований, називають кисневим боргом (близько 11,5 л).

малюнок ілюструє принцип кисневого боргу. Протягом перших 4 хв людина виконує важку фізичну роботу, і швидкість споживання кисню зростає більш ніж в 15 разів. Потім після закінчення фізичної роботи споживання кисню все ще залишається вище норми, причому спочатку - значно вище, поки відновлюється фосфагенная система і відшкодовується запас кисню як частина кисневого боргу, а протягом наступних 40 хв повільніше видаляється молочна кислота. Ранню частина кисневого боргу, кількість якого складає 3,5 л, називають алактацідного кисневим боргом (не пов`язаним з молочною кислотою). Пізню частину боргу, що становить приблизно 8 л кисню, називають лактацідная кисневим боргом (пов`язаним з видаленням молочної кислоти).