Енергетичний метаболізм
Під час тривалої рівномірної м'язової активності відбувається аеробна регенерація АТФ, головним чином за рахунок окислювального фосфорилування. Необхідна для цього енергія виділяється в результаті окислення вуглеводів або жирів. Вся система знаходиться в стані динамічної рівноваги, при якій швидкості освіти і розщеплювання АТФ рівні, так що внутріклітинні концентрації АТФ (а 5 мМ) і креатинфосфату (" 30 мМ) постійні. При тривалих спортивних навантаженнях швидкість розщеплювання АТФ в м'язах, від якої безпосередньо залежить їх потужність, часто в 100 або навіть в 1000 разів більше, ніж в стані спокою. Стійкий стан, а отже, і тривале навантаження можливі, лише якщо швидкість ресинтезу АТФ в результаті окислювального фосфорилування зростає паралельно його витраті. При цьому вжиток 02 м'язовою тканиною збільшується в 50-100 разів в порівнянні із станом спокою, тому що для освіти 1 благаючи АТФ потрібний приблизно 1/6 благаючи 02. Відповідно підвищується і швидкість розщеплювання глікогену в м'язі. Інтенсивність її роботи може обмежуватися активністю мітохондріальних ферментів, що визначає швидкість окислювального розщеплювання глюкози; ця активність досягає межі, наприклад під час бігу добре тренованого стайєра із швидкістю 6 м/с.
Межа, характерна для тривалої роботи, може бути перевершена при короткочасному зусиллі (наприклад, при фінальному спурті під час змагань по бігу) за рахунок розщеплювання додаткової кількості глікогену анаеробною дорогою, тобто за допомогою гліколізу. При цьому АТФ утворюється в 2-3 рази швидше, а механічна енергія м'яза в 2-3 рази вища, ніж при тривалій роботі, що забезпечується аеробними механізмами. Спринтер може бігти майже удвічі швидше ("10 м/с) за стайєра. Граничний час для такого підвищеного навантаження складає приблизно 30 з із-за обмеженості ресурсів анаеробного метаболізму, необхідних для підтримки високої швидкості освіти АТФ, а також унаслідок накопичення в клітці і крові молочної кислоти, що утворюється при гідролізі АТФ; зрештою розвивається метаболічний ацидоз, що обмежує працездатність і що викликає стомлення. Прімененіє методу ядерного магнітного резонансу (ЯМР-спектроскопии) тепер дозволяє простежити in situ за пов'язаними із стомленням змінами внутріклітинного рН і накопиченням таких метаболітов, як фосфат і АДФ в сердечній і скелетній мускулатурі.
Гладкі м'язи з міогенною (спонтанною) активністю
У багатьох гладких м'язах кишечника (наприклад, товстої кишки) одиночне скорочення, викликане потенціалом дії, продовжується декілька секунд. Отже, скорочення з інтервалом менше 2 з накладаються один на одного, а при частоті...
Дивіться також
Процеси відновлення в незрілому мозку
Коли пошкодження головного мозку, особливо його кора, трапляється в ранньому віці, наслідки бувають зазвичай менш серйозними, чим після аналогічних порушень в дорослому стані. Це справедливо як для рухових систем, так... | Супраспінальіиє зворотні зв'язки
Низхідних доріг до супраспінальним центрів в приматів набагато більше, ніж спінальних проекцій. Головні мішені тут рухова область таламуса (комплекс вентролатеральних ядер), шкаралупа, ядра моста і каудального відділу ствола мозку. У... |
Період мовчання
Після Т- або Н-рефлекса тонус м'язів різко падає на короткий період часу (100-500 мс). Цей пострефлекторіий період мовчання обумовлений поєднанням, принаймні, чотирьох чинників. 1. Синхронне рефлекторне скорочення знімає напругу м'язових...
|