|
При рассмотрении метаболизма в условиях мышечной деятельности роль белков и аминокислот часто игнорируют по причине незначительного вклада белков в энергетику мышечной деятельности (белки обеспечивают 10 15 % общего энергопотребления организма). Белки играют важную роль в обеспечении сократительной функции скелетных мышц и сердца, в формировании долговременной адаптации к физическим нагрузкам, создании определенного композиционного состава тела. Интенсивные физические нагрузки, сопровождающиеся усиленным энергообеспечением и увеличением содержания в крови глюкокортикоидов, оказывают значительное стрессовое воздействие на общий пул мышечных белков и их обращаемость [44]. Во многих работах имеется информация о том, что под действием физических нагрузок, требующих проявления выносливости, распад белков происходит преимущественно в печени и мышцах, что сопровождается снижением скорости белкового синтеза в этих тканях. При этом отмечается повышение уровня деградации несократительных белков скелетных мышц и белков печени, и наоборот, угнетение распада сократительных мышечных белков [4, 6, 29, 95]. Стимулируемый мышечной деятельностью распад белков в печени и мышцах может обусловить выход значительного количества аминокислот. Их количество в тканях во время выполнения длительной физической работы может увеличиваться в 20 — 25 раз. Большинство аминокислот окисляются и восполняют АТФ либо вовлекаются в процесс новообразования глюкозы и способствуют поддержанию её уровня в крови, а также уровня гликогена в печени и скелетных мышцах. Было установлено, что не все аминокислоты имеют одинаковый метаболический потенциал. В частности оказалось, что в мышцах преобладает окисление аминокислот с разветвленной цепью (АКРЦ) [41, 121, 126, 141]. Так как при каждом виде, характере и режиме физической нагрузки истощаются лишь определенные структуры и субстраты энергетических 11 |
В обширном комплексе изменений метаболических реакций одно из центральных мест принадлежит процессам, возникающим в работающих мышцах, а именно, метаболизму белков и аминокислот [5]. При рассмотрении метаболизма в условиях мышечной деятельности роль белков и аминокислот часто игнорируют по причине незначительного вклада белков в энергетику мышечной деятельности (белки обеспечивают 10 15 % общего энергопотребления организма). Однако даже такой незначительный вклад в энергообеспечение имеет немаловажное значение в условиях высоких энергозатрат, происходящих в результате физической нагрузки, в течение продолжительного периода. Кроме того, белки играют важную роль в обеспечении сократительной функции скелетных мышц и сердца, в формировании долговременной адаптации к физическим нагрузкам, создании определенного композиционного состава тела. Пролонгированные физические нагрузки, сопровождающиеся усиленным энергообеспечением и увеличением содержания в крови глюкокортикоидов, оказывают значительное стрессовое воздействие на общий пул мышечных белков и их обращаемость [44,46]. Во многих работах имеется информация о том, что под действием физических нагрузок, требующих проявления выносливости, распад белков происходит преимущественно в печени и мышцах, что сопровождается снижением скорости белкового синтеза в этих тканях. При этом отмечается повышение уровня деградации несократительных белков скелетных мышц и белков печени, и наоборот, угнетение распада сократительных мышечных белков [55,59,75,127,128]. Стимулируемый мышечной деятельностью распад белков в печени и мышцах может обусловить выход значительного количества аминокислот. Их количество в тканях во время выполнения длительной физической работы может увеличиваться в 20 25 раз. Большинство аминокислот окисляются и восполняют АТФ либо вовлекаются в процесс новообразования глюкозы и способствуют поддержанию её уровня в крови, а также уровня гликогена в 12 печени и скелетных мышцах. Было установлено, что не все аминокислоты имеют одинаковый метаболический потенциал. В частности оказалось, что в мышцах преобладает окисление аминокислот с разветвленной цепью (АКРЦ) [5,105,111,136,147,152]. Таким образом, в условиях высокого катаболизма эндогенного белка при недостаточности поступления в организм энергопластического материала, превалирующее использование аминокислот, принимающих участие в глюконеогенезе, приводит к аминокислотному дисбалансу в крови и других тканях. В итоге одним из суммарных результатов нервногормональных сдвигов метаболизма является резкое повышение энергетического обмена, другим отрицательный азотистый баланс. Так как при каждом виде, характере и режиме физической нагрузке истощаются лишь определенные структуры и субстраты энергетических процессов и наиболее интенсивно функционируют лишь определенные стороны энергетического метаболизма, то катаболические процессы в каждом случае сопровождаются накоплением метаболитов (лактат, аммиак, кетокислоты и др.) в определенных количественных соотношениях [59]. При выполнении интенсивных физических нагрузок в мышцах наблюдается быстрое истощение запасов глюкогена и одновременное образование и накопление молочной кислоты (лактата). Высокие концентрации лактата в крови являются отражением развития ацидоза (закисления) как внутри самих мышечных клеток (внутриклеточный ацидоз), так и в межклеточных пространствах, их окружающих (внеклеточный ацидоз). Развитие ацидоза приводит к серьезным метаболическим изменениям, сопровождающимся одновременным нарушением координации движений. Нарушается функционирование многих ферментных систем, в том числе аэробного энергообеспечения. Длительное сохранение внутрии внеклеточного ацидоза сопровождается повреждением клеточных оболочек скелетных мышц, что приводит к их микронадрывам, нарушаются процессы сокращения и расслабления скелетной мускулатуры, что в итоге приводит к 13 |