Дәріс тақырыбы және тезистер Сағат көлемі
Тақырыбы:Бұлшық ет жұмысының энергетикасы
жүктеу/скачать 139,72 Kb.
|
Биохимия дәріс тезистері 3
- Бұл бет үшін навигация:
- Дәрістің қысқаша мазмұны
| Тақырыбы:Бұлшық ет жұмысының энергетикасы
Қарастырылатын сұрақтар (дәріс жоспары): Бұлшық ет жұмысы үшін энергиякөздері. АТФ ресинтезі жылдамдығын анықтайтынфакторлар. Бұлшық ет жұмысы кезінде АТФ ресинтезінің түрлі жолдарының қатынасы. Ұзақтылығы мен қарқындылығы әртүрлі бұлшық ет жұмысын энергиямен қамтамасызету. Дәрістің қысқаша мазмұны: Жасушадағы бірінші энергия көзі - тотығу-тотықсыздану реакциялары. Ағзада бұл энергияны пайдалану макроэргиялық байланыстарда шоғырланатын белгілі қосылыстардың ыдырауы кезінде ғана іске асырылады. Бір қатар заттардың молекулаларындағы макроэргиялық байланыс деп энергияның жоғары қорлары болатын белгілі атомдардың арасында болатын байланыстарды айтады, яғни, бұл макроэргиялық байланыстар – энергияға бай байланыстар. Макроэргиялық қосылыстарда ерекше химиялық байланыс түрі болады, ферменттердің қатысуымен оларды гидролизді ыдырату кезінде еркін (жұмыс атқаруға қабілетті) энергияның салыстырмалы үлкен берілісі болады – 6 ккал/моль жуық. Басты макроэргиялық зат (макроэрг) аденозинүшфосфорлы қышқыл (қысқаша АҮФ). Бұлшық еттегі АҮФ қорлары мол емес, сондықтан бұлшық ет әрекетінің міндетті шарты болып бұлшық еттегі бұл қорлардың үздіксіз жаңаруы – АҮФ ресинтезі саналады. Ағзаның жасушаларында АҮФ пайда болғаннан бастап 1 минут пайдаланылады. АҮФ айналымы өте үлкен. Тыныштықтағы адам тәулігіне 40 кг АҮФ шығындайды, ал қарқындыжұмыс кезінде АҮФ шығындау жылдамдығы 1 минут ішінде 0,5 кгжетеді. АҮФ гидролизі кезінде одан фосфат қалдықтары біртіндеп ыдырай- ды, бұл кезде алдымен құрамында бір макроэргиялық байланысы болатын аденозиндифосфорлы қышқыл (АДФ), содан кейін макроэргиялық байланыстары болмайтын аденозинмонофосфорлы қышқыл (АМФ) пайдаболады. Бұлшық еттегі үздіксіз жұмысты қамтамасыз ету үшін АҮФ қорларын толықтыратын бірнеше механиздер болады. Біреулері АҮФ ресинтезін қышқылдың қатысуымен іске асыруы мүмкін (аэробты маханизм), басқалары – оның қатысуынсыз (анаэробты механизм). АҮФ ресинтезінің аэробты механизмі – тірі ағзаларды қышқылдану субстарктілерінің шектелмеген шаршысымен энергияны қамтамасыз ететін негізгі үрдіс, ол көмірсулар (дәлірек айтқанда – қарапайым көмірсулар), майлар (глицерин және жоғары май қышқылдары) және ақуыздар (амин қышқылдары). Аэробты үрдістің кемшіліктері – оның инерттілігі және шектеулі қуаттылығы (энергия қамтамасыз ету механизмінің қуаты – бірлік уақытында үрдістің бере алатын максималді энергия мөлшері немесе бірлік уақытта ресинтезделетін АТФмөлшері). Бұлшық ет жұмысы кезінде аэробты үрдістердің жылдамдығын шектейтін негізгі фактор болып оттек жеткізілуі табылады. Маңызды анаэробты механизм болып креатинкиназды және миокиназды реакциялар (АҮФ ресинтезінің алактатты жолы) және глюколиз (лактатты жол) саналады. Бұлшық ет жасушаларында АҮФ ресинтезі АДФ (а) (аденозин- дифосфат) және макроэргиялық фосфамидті байланысы бар креатифосфат заттарының арақатынасы арқылы жүзеге асырылуы мүмкін. Бұл реакцияны креатинкиназ ферментікатализдейді.Бұл өте қозғалғыш реакция, өзінің максималды қарқындылығын жұмыс басталғаннан 2 секундтан кейін жетуі мүмкін. Креатинкиназды реакция жоғары жылдамдығымен сипатталады, оның жылдамдығы аэробты үрдістің жылдамдығынан бірнеше рет үлкен және басқа анаэробты үрдіс – глюколиз жылдамдығынан 2 есе жылдам. Креатинфосфатты механизмінің негізгі кемшілігі – матиболизмдік сыйымдылығы шағын, бұлшық еттегі креатинфосфат қорларының шектелуі. Басқа анаэробты механизм – энергия қамтамасызетудіңлактатты жолы–гликолиз.Гликолизкреатиназдыреакцияғаашылужылдамдығы жағынан (өзінің максималды қырқындылығын қарқынды бұлшық ет жұмысыныңбасталуынанкейін20-30секундтажетуімүмкін)жәнеқуаты жағынанкемтүседі,бірақөзініңметаболизмдіксыйымдылығыжағынан артық. Гликолиздің метаболизмдік сыйымдылығы, бір жағынан, ағзаның көмірсу қорларына, ең бастысы бұлшық еттегі гликоген қорларына байланысты, басқа жағынан, ағзаның буферлік жүйелерінің мүмкіншілігімен (резервті сілтілігі) және ферменттер мен басқа жүйелердің рН қышқыл жағына өзгеруіне тұрақтылығымен анықталатын гликолиз кезінде сүт қышқылының (лактат) құрылуына байланысты пайда болатын ішкі ортада жағымсыз өзгерістерге ағзаның қарсы тұруына қабілеттілігіне байланысты. АҮФ ресинтезінің әртүрлі жолдарының қатынасы бұлшық ет жұмысы кезінде оның қуаты мен ұзақтылығына байланысты. Қысқа мерзімді жоғары қарқынды жаттығулар кезінде энергия қамтамасыз етуінің басты механизмі болып анаэробты үрдістер – креатинфосфатты және гликолиз саналады. Жұмыс ұзақтылығының қысқаруы және сәйкесінше оның қарқындылығының азаюы аэробиһты үрдістер рөлінің жоғарылауына және анаэробты үрдістердің үлесінің төмендеуіне әкеледі. Егер жұмыс ұзақ созылса, бұлшық еттегі гликоген қоры азаяды, жұмыс атқарып жатқан бұлшық еттер қанмен түсетін глюкозаны шығындауы керек. Бұл уақытта глюкозаны пайдалану үшін бұлшық еттерде жақсы жағдайлар пайда болады: жұмыс атқарып жатқан бұлшық еттерге оттектің түсуі жақсарады, АҮФ ресинтезі аэробтыға көшеді және АҮФ мөлшері еркін глюкозаны фосфорлауы үшін жеткілікті болады. Қарқынды бұлшық ет жұмысы кезінде қаннан глюкозаны үлкен шығындау бауыр гликогенінің мобилизациясын ынталандырады. Бұлшық ет әрекеті кезіндегі қандағы глюкоза деңгейінің өзгеруіне байланысты резервті көмірсулардың мобилизациясы деңгейін байқауға болады. Өте ұзақ жұмыс кезінде бауырдағы гликогеннің қорлары қатты азаюы мүмкін, ол қандағы глюкоза деңгейінің азаюына әкеп соғады және онымен бас миының, жүрек және қаңқа бұлшық еттерінің қамтамасыз етілуі төмендейді. Бауырдың гликоген қоры аэробты жұмыс қабілеттілігінің анықтаушы факторларының бірі болып саналады, ал бұлшық еттің гликоген қорлары – спортшының анаэробты жұмыс қабілеттілігін анықтайтын фактор. жүктеу/скачать 139,72 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|