Роль энергии АТФ в мышечном сокращении

Только при наличии в миоплазме (подле миофибрилл) Са²⁺ и АТФ осуществляется правильная двигательная активность мышц, в которой чередуются процессы замыкания и размыкания миозиновых мостиков на актиновых нитях. Если в миоплазме недостаток АТФ, то развивается окоченение мышц. Примером служит трупное окоченение, которое при наступлении смерти приходит на смену первоначальному расслаблению мускулов, когда в них исчезает АТФ, поскольку он обеспечивает размыкание замкнутых поперечных мостиков.

Источником энергии, необходимой для мышечной деятельности, служат реакции окисления субстратов клеточного дыхания, в ходе которых образуются макроэрги (АТФ). Для мышечного сокращения необходим гидролиз АТФ. КПД сократительной деятельности мышц примерно 20%. Таким образом, в работающей мышце пятая часть химической энергии преобразуется в механическую, а 80% выделяется в виде тепла. Энергетические процессы в мышцах неодинаковы при одномоментном (кратковременном) усилии и при длительной работе. Кратковременное мышечное сокращение происходит за счет запасов АТФ в волокне, тогда как продолжительная мышечная деятельность требует пополнения АТФ при помощи интенсификации окислительного фосфорилирования в процессе совершения этой работы. Субстраты клеточного дыхания и кислород поступают в мышечное волокно из крови. Поэтому при тренировке выносливости (способности совершать длительную работу) необходимо развивать прежде всего хорошее кровоснабжение мышц.