Мускулите изискват енергия, за да изпълняват функциите си. Осигуряването на енергия може да се осигури по различни пътища чрез разграждането и превръщането на хранителните вещества.
Какво е енергийно осигуряване?
Мускулите се нуждаят от енергия, за да изпълняват своите функции. Осигуряването на енергия може да бъде осигурено по различни пътища. Енергийното осигуряване на мускулните дейности е възможно по 4 различни начина. Те се различават по отношение на скоростта и количеството, с което могат да осигурят енергия. Интензивността на мускулната дейност определя кой от тези процеси се използва за осигуряване на енергия. Често различните процеси протичат един до друг. В анаеробните (без кислород участие) алактацид (без лактат атака) процес, ATP (аденозин трифосфат) магазин и креатин фосфат магазина осигуряват енергия за кратко време. Това обаче трае само 6-10 секунди, при добре обучени спортисти до 15 секунди и се извлича по време на максимални, високоскоростни мощности и скоростни изпълнения. Всички останали процеси изискват присъствието на гликоза or мастни киселини. Те осигуряват ATP (аденозин трифосфат) в различни количества чрез пълно или непълно разграждане. В анаеробното производство на млечна енергия, гликогенът, формата на съхранение на гликоза, е изцяло разцепен. Следователно този процес се нарича още анаеробна гликолиза. Лактат и се произвежда малко енергия, което е достатъчно за 15 - 45 секунди, при топ атлети за 60 секунди интензивни изпълнения. При продължителни упражнения с ниска интензивност енергията се получава от пълното изгаряне на гликоза or мастни киселини в аеробни (използвайки кислород) процеси на производство на енергия, които се случват в митохондрии на мускулните клетки.
Функция и задача
Мускулите се нуждаят от енергия, за да изпълняват своите функции. Те го превръщат в механична работа за придвижване ставите или стабилизира зоните на тялото. Механичната ефективност обаче е много ниска, тъй като само около една трета от предоставената енергия се използва за кинетични нужди. Останалото се изгаря под формата на топлина, която или се отделя навън, или се използва за поддържане на телесната температура. Спортистите, за които са важни бързите или големи усилия за кратки периоди от време, черпят енергията си от енергийните запаси, разположени в плазмата на мускулните клетки. Типичните дисциплини, които отговарят на тези изисквания, включват спринт на 100 метра, вдигане на тежести или скок на височина. Типични спортни дейности, които продължават 40 - 60 секунди при максимално възможна мощност, са 400 метра бягане и 500 метра скорост за кънки или 1000 метра колоездене на писта, но също и дълъг финален спринт в края на издръжливоста раса. Мускулите получават енергията за тези дейности от анаеробни млечни продукти енергиен метаболизъм, В допълнение на лактат, водород Също така се произвеждат йони, които постепенно свръхкисифицират мускула и по този начин представляват ограничаващ фактор за този вид спортна дейност. При продължителни спортни дейности с ниска интензивност енергията трябва постоянно да се попълва, без да се произвеждат вещества, които карат мускула да се разпада. Това се случва чрез пълното изгаряне на глюкоза и мастни киселини, които се получават от въглехидрати и мазнини. В крайна сметка, след различни етапи на разграждане, и двата енергийни източника се оказват като ацетил-коензим А в цитратния цикъл, където се разграждат с кислород консумация и осигуряват значително повече енергия от анаеробната гликолиза. Значително е, че мастните резерви на тялото могат да осигурят енергия значително по-дълго от запасите от въглехидрати, но с ниска интензивност. Следователно, ако издръжливоста спортистите не попълват запасите си от въглехидрати между тренировките, може да изпитат значителен спад в представянето.
Болести и неразположения
Всички заболявания, които засягат разграждането, транспорта и абсорбция на мазнини киселини и глюкозата имат отрицателни последици за енергийното осигуряване. В диабет, главно усвояването на глюкоза от кръв в клетките е нарушено, за което инсулин е необходимо. В зависимост от тежестта това може олово до намалено снабдяване в мускулните клетки, което намалява производителността. Последицата от това абсорбция смущение е нарастването на кръв нива на глюкоза, сигнал за панкреаса да произвежда още повече инсулин за да се разгради този излишък. В допълнение към дългосрочните увреждания на органи, причинени от промяната в кръв състав, този процес пряко влияе върху способността на черен дроб за мобилизиране на резерви от мазнини и глюкоза. Там, засиленото присъствие на инсулин насърчава превръщането на глюкозата в нейната форма за съхранение гликоген и образуването на мазнини за съхранение, като инхибира мобилизацията на тези вещества за доставка на енергия. Черен дроб заболявания като мастен черен дроб, хепатит, чернодробната фиброза и цирозата имат сходни ефекти върху мобилизирането на мазнини, въпреки че механизмите на действие са различни. The баланс между усвояването и съхранението на мазнини, от една страна, и разграждането и транспортирането, от друга, се нарушава при тези заболявания поради ензимни дефекти, с ефект върху цялостната работа. Има някои редки заболявания, които протичат директно в мускулните клетки, някои от които имат значителни последици за засегнатите индивиди. Тези генетични заболявания са групирани под термина метаболитни миопатии. Има 3 основни форми с различни варианти:
При митохондриални заболявания, ген дефектите причиняват смущения в дихателната верига, което е важно за аеробното разграждане на глюкозата. В резултат на това или не се образува, или само малко количество АТФ се предоставя и се предоставя като енергиен носител. В допълнение към мускулните симптоми, изразена е невроналната дегенерация. При заболяване за съхранение на гликоген (най-известната форма е болестта на Помпе), превръщането на гликогена в глюкоза се нарушава от ген дефекти. Колкото по-рано се появи това заболяване, толкова по-лоша е прогнозата. Болестта за съхранение на липиди се държи по подобен начин, но тук има проблеми с преобразуването на мазнини. Широк спектър от симптоми се срещат при всички заболявания. В мускулно отношение понякога има значително намаляване на производителността, бързо умора, появата на мускулите спазми, мускулна хипотония и при продължителна прогресия мускулна атрофия.
