инамічних умов не може бути оборотною, оскільки приєднання ортофосфата до АДФ вимагає поглинання 8 ккал на кожну грам-молекулу. Енергія ж, звільняється при розщепленні АТФ, трансформуючись у інші види енергії, безповоротно втрачається.
Ресинтез АТФ в організмі може відбуватися в реакціях наступних чотирьох типів:
) окисне фосфорилювання на рівні субстрату;
) окисне фосфорилювання на рівні транспорту електронів;
) дегідратація 2-фосфогліцеринової кислоти;
) розрив зв'язків С-С, С-S і С-N.
Креатінкіназная реакція протікає надзвичайно швидко Вона характерна для короткочасних інтенсивних фізичних навантажень. Запаси креатинфосфату в м'язах обмежені, і тому такий шлях ресинтезу АТФ може здійснюватися дуже недовгий час.
Ресинтез АТФ за рахунок АДФ (міокіназная або аденілаткіназная реакція) здійснюється шляхом взаємодії двох молекул АДФ, одна з яких за участю ферменту міокіназа передає свою кінцеву фосфатну групу іншій молекулі, перетворюючись на АМФ.
Ресинтез АТФ за рахунок макроергічних фосфорних сполук, що утворюються в процесі м'язової діяльності, також може здійснюватися двома шляхами - шляхом гликолитического фосфорилювання і шляхом дихального фосфорилювання.
При гликолитическом фосфорилировании має місце тільки субстратне фосфорилювання; в процесі анаеробного окислення глюкози утворюються макроергічні сполуки дифосфогліцеринова і фосфоенолпіровіноградная кислоти, які вступають в реакцію перефосфорілірованія з АДФ.
гликолитическими фосфорилирование подібно креатінкіназной і міокіназной реакцій, є анаеробним шляхом ресинтезу АТФ. Цей шлях має перевагу перед іншими, що полягає в тому, що вуглеводні запаси організму досить великі і, отже, гліколіз може забезпечувати ресинтез АТФ відносно довгий час. Ресинтез АТФ гліколітичні фосфорилированием є переважаючим при спортивних вправах максимальної інтенсивності (наприклад, біг на 100, 200, 400, 800 м), коли має місце різке невідповідність між сильно збільшеною потребою організму в кисні і обмеженими можливостями її задоволення.
Однак гліколіз має і недоліки, які полягають у його малої енергетичної ефективності і в тому, що неповне окислення глюкози призводить до накопичення в організмі недоокислених продуктів кислотного характеру - молочної та піровиноградної кислот.
Отже, для ресинтезу одного і того ж кількості АТФ при гліколізі слід затратити 1 г глюкози, а при аеробному окисленні - тільки близько 0,08 г глюкози або близько 0,03 г жирних кислот [2].
Який би не був характер і яка б не була тривалість роботи, джерелом енергії м'язових скорочень завжди є розщеплення АТФ. Однак шляхи ресинтезу її в проміжках між скороченнями, а отже, і джерела енергії м'язової діяльності при роботі різного характеру і різної тривалості різний.
Якщо робота відбувається з максимальною інтенсивністю і триває короткий час, то поглинання кисню не встигає під час роботи досягти максимальної величини. При цьому потреба в кисні так велика, що навіть і максимально можливе поглинання кисню не могло б задовольнити її. Так, під час бігу на 100 м спортсмен поглинає лише 5-10% потрібного йому кисню. Інші ж 90-95% поглинаються після фінішу, в періоді відпочинку, утворюючи кисневу заборгованість, або кисневий борг, а при марафонському бігу споживається 90% всього потрібного організмові кисню, а кисневий борг складає всього близько 10%.
Природно, що при різкому невідповідності між потребою організму в кисні і фактичної можливістю її задоволення активуються анаеробні шляху ресинтезу АТФ.
У перші секунди роботи ресинтез АТФ відбувається за рахунок креатинфосфату. Зниження вмісту АТФ при високому рівні креатинфосфату в м'язовій клітці відразу ж звертає креатінфосфокіназного реакцію у бік переносу макроергічним фосфатної групи з креатинфосфату на АДФ. Тому такі вправи, як біг на короткі відрізки 100-метрової дистанції, стрибок з місця, одноразовий підйом штанги або виконання будь-якого гімнастичного елемента, можуть не супроводжуватися скільки-небудь помітним підвищенням рівня молочної кислоти в крові, незважаючи на те, що потреба організму в кисні під час їх виконання задовольняється всього на 5-7%. Це говорить про те, що ресинтез АТФ в цих випадках відбувається майже виключно за рахунок креатинфосфату. При більш тривалій інтенсивній роботі все більшою мірою використовується гліколіз. Інтенсивна робота тривалістю більше 5-10 сек. завжди супроводжується підвищенням вмісту молочної кислоти в крові, що утворюється в м'язах в результаті швидко протікає процесу гліколізу. Набольших величин воно досягає при виконанні вправ максимальної і субмаксимальної інтенсивності (наприклад, при бігу ...
