9. ЗНАЧЕНИЕ АТФ В ПРОЦЕССЕ СОКРАЩЕНИЯ МЫШЕЧНЫХ ВОЛОКОН. ХАРАКТЕРИСТИКА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ РЕСИНТЕЗ АТФ, ИХ МОЩНОСТЬ И ЁМКОСТЬ
Единственным прямым источником энергии для мышечного сокращения служит АТФ. При активации мышцы повышение внутриклеточной концентрации ионов кальция приводит к сокращению и усиленному расщеплению АТФ, интенсивность метаболизма повышается в 100-1000 раз. АТФ гидролитически расщепляется с помощью миозин-АТФ-фазы до АДФ и неорганического фосфата. Расщепление одного моля АТФ обеспечивает около 48 кДж энергии.40-50% этой энергии преобразуется в механическую работу, а 50-60% превращается в тепло. В естественных условиях в мышце лишь 20-30% всех энерготрат идет на механическую работу, поскольку часть энергии используется для работы ионных насосов и окислительного восстановления АТФ. Для поддержания продолжительной работы мышц требуется постоянное восстановление АТФ с той же скоростью, с какой она расходуется.
Ресинтез АТФ осуществляется в мышце анаэробным (без участия кислорода) и аэробным (с участием кислорода) путем. Для образования АТФ в сокращающейся мышце могут действовать три энергетические системы: фосфагенная, или АТФ-КрФ система; гликолитическая и окислительная. Эти системы отличаются по энергетической емкости, то есть по максимально возможному количеству образуемой. энергии, и энергетической мощности, то есть по максимальному количеству энергии, образующейся в единицу времени.
При продолжительной и малоинтенсивной работе потребности мышц в кислороде полностью удовлетворяются. Необходимая для ресинтеза АТФ энергия поступает в результате окисления углеводов и жиров. Чем больше мощность работы, тем относительно меньше энергетический вклад окисляемых жиров в общую энергопродукцию сокращающихся мышц. При работе очень большой мощности окисляются в основном углеводы, а при малоинтенсивной - жиры.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Мымшечные ткамни (от лат. textus muscularis -- ткани мышц) -- ткани, различные по строению и происхождению, но сходные по способности к выраженным сокращениям. Состоят из вытянутых клеток, которые принимают раздражение от нервной системы и отвечают на него сокращением. Они обеспечивают перемещения в пространстве организма в целом, его движение органов внутри организма (сердце, язык, кишечник и др.) и состоят из мышечных волокон.
Основные морфологические признаки элементов мышечных тканей: удлиненная форма, наличие продольно расположенных миофибрилл и миофиламентов -- специальных органелл, обеспечивающих сократимость, расположение митохондрий рядом с сократительными элементами, наличие включений гликогена, липидов и миоглобина.
Специальные сократительные органеллы -- миофиламенты или миофибриллы обеспечивают сокращение, которое возникает при взаимодействии в них двух основных фибриллярных белков -- актина и миозина -- при обязательном участии ионов кальция. Митохондрии обеспечивают эти процессы энергией. Запас источников энергии образуют гликоген и липиды.
1. Начала физиологии: Учебник / под ред. акад. А.Д. Ноздрачева. СПб.: Издательство «Лань», 2005.
2. Общий курс физиологии человека и животных: Учебник / под ред. А.Д. Ноздрачева. М.: Высшая школа, 1996.
3. Физиология человека: Учебник / под ред. В.М.Смирнова. М.: Медицина, 2007.
4. Физиология человека / под ред. Р.Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 2004.
5. Физиология. Основы и функциональные системы: Курс лекций / под ред. К.В.Судакова. М.: Медицина, 2008.
6. Николс Д. От нейрона к мозгу / Николс Д., Мартин Р., Валлас Б., Фукс П. М.: Едиториал УРСС, 2003.
7. Сандаков Д.Б., Захаревская И.И. Физиология человека и животных. Элементарные физиологические процессы:Курс лекций. Мн..: БГУ, 2003.
8. Сандаков Д.Б., Захаревская И.И. Физиология человека и животных. Сенсорные системы. Мн..: БГУ, 2008.