Белки
Лактат, аланин, циклы Кори и Фелига
Гликоген мышечной ткани
Субстраты метаболизма
Автономность мышечной ткани (запас субстратов, кислорода, макроэргов, набор ферментов, стабилизирующих АТФ.
Поперечно-полосатые мышцы
Типы мышечных волокон, их характеристика (белые, красные, смешанные).
· Скелетные мышцы
· Белые мышцы (быстрые)
· Красные мышцы (медленные)
· Сердечная мышца
Скелетные мышцы (2 типа)
n Красные мышцы, способные к продолжительной деятельности.
¨Богаты гемопротеидами:
nХорошее кровоснабжение – гемоглобин.
nЗапас кислорода – миоглобин.
nБольшое количество митохондрий – цитохромы.
nПреобладает аэробный метаболизм, главный энергоресурс – окисление жиров.
nМалый Æ, хорошо кровоснабжаются, много митохондрий, СР менее развит, активна Ca2+-АТФаза, запасы эндогенного субстрата – жир (ТГ),
nЭнергообеспечение – аэробные процессы
n Белые мышцы, функционирующие в импульсном режиме (недолго и быстро).
|
|
¨Главный энергоресурс – запасы гликогена, анаэробный гликолиз.
nбольшой Æ, запас эндогенный субстратов (гликоген, креатинфосфат), хорошо развит саркоплазматический ретикулум (СР),
nосновной энергетический процесс – анаэробный гликолиз
nМышечная ткань использует разные субстраты метаболизма: глюкозу, жирные кислоты, кетоновые тела.
nСкелетные мышцы различаются по энергозатратам в зависимости от их активности.
nВ покоящейся мышце главным энергетическим субстратом являются жирные кислоты:
¨При физической нагрузке главным субстратом становится глюкоза.
¨Поэтому в мышцах имеется значительный запас гликогена.
nВ скелетных мышцах хранится около ¾ всего гликогена организма.
nВ печени – большая часть из оставшейся ¼.
¨Глюкоза не может выйти из мышц, так как в мышцах отсутствует фермент глюкозо-6-фосфатаза.
nПри физической нагрузке скорость анаэробного гликолиза в мышце выше, чем цикла Кребса Þ лактат накапливается и выходит из клеток.
nДругой продукт метаболизма – аланин – образуется при переаминировании пирувата.
nИ лактат, и пируват транспортируются с кровотоком в печень, где снова превращаются в глюкозу (ГНГ).
¨Глюкозо-лактатный цикл (Кори).
¨Глюкозо-аланиновый цикл (Фелига).
n Мышечные белки также могут использоваться для энергообеспечения.
¨Однако этот процесс энергетически невыгоден и вреден – снижает шансы на выживаемость организма.
nПоэтому катаболизм мышечных белков в нормальном состоянии минимален, увеличивается лишь в крайнем случае (напр. при голодании).
Энергетический резерв: Креатинфосфат
|
|
nВ мышцах, наряду с АТФ, имеется дополнительный энергетический резерв – креатинфосфат (КФ).
nСодержание КФ может в 5-7 раз превышать концентрацию АТФ.
nВысокая концентрация в клетке АТФ невозможна – тормозятся основные пути энергетического метаболизма.
nКФ быстро расходуется в начальном периоде физической нагрузки, поэтому, как и запасы гликогена, должен восполняться в периоде покоя.
nПри интенсивной мышечной работе:
¨АТФ4- → АДФ3- + Фн2- + H+
¨ актомиозин проявляет свойства АТФ-азы;
Дипептиды: ансерин и карнозин
nЗакислению препятствуют буферные дипептиды ансерин и карнозин, содержащие гистидин.
nСкорость гидролиза АТФ превышает скорость его синтеза.
nАДФ накапливается, но не используется ни в каких реакциях, кроме аденилаткиназной:
¨2 АДФ ↔ АТФ + АМФ (миоаденилаткиназа)
nВ ходе аденилаткиназной реакции накапливается АМФ. Снижает его концентрацию фермент АМФ-дезаминаза:
¨АМФ → ИМФ + NH3