Пресс дома за 10 минут в день! Программа тренировки

Опубликовано: 23.09.2017

Про «ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЕ сокращения мышц».

Автор статьи: © Андрей Антонов.

Из статьи: «Роль креатина в энергообеспечении мышц»

Про энергообеспечение мышц и про роль креатина в этом процессе написано много. Неоднократно про это писали и мы. Тем не менее, чёткого понимания этого процесса у большинства спортсменов и тренеров нет. И способствует этому то, что и в учебниках, и в многочисленных статьях, выложенных в Сети, представлена устаревшая модель его действия. В основе этой модели стоит предположение, что молекула АТФ может свободно перемещаться по мышечной клетке.  Данное предположение было опровергнуто группой советских учёных кардиологов (академик Е. И. Чазов, профессор  В. Н. Смирнов, к.х.н. В. А. Сакс и д.б.н.  Л. В. Розенштраух) открывших  механизмы креатинфосфатного пути переноса энергии в мышце сердца ещё в далёком 1977 году. Как оказалась, процессы энергообеспечения, согласно открытой учёными новой модели, происходят  не только в мышце сердца, но и во всех  скелетных мышц. Западные учёные приняли это открытие только в начале 2000 годов. Тем не менее, до сих пор как в нашей, так и в западной литературе часто продолжают ссылаться на старую модель.


Пресс дома за 10 минут в день! Программа тренировки

Для лучшего понимания данного процесса мы разберем обе модели. Сначала рассмотрим старую модель, знакомую всем по учебникам.

Как известно, универсальным источником энергии в живом организме является молекула аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ). Под действием фермента аденозинтрифосфатазы (АТФ-азы) АТФ гидролизуется, отсоединяя фосфатную группу в виде ортофосфорной кислоты (Н3РО4), и превращается в аденозиндифосфорную кислоту (АДФ), при этом высвобождается энергия.


Жиросжигающая тренировка на рельеф мышц. Владимир Борисов

АТФ + H2O = АДФ + H3PO4 + энергия.

Так же известен факт, что энергии одной молекулы АТФ хватает на один поворот миозинового мостика.

Вот как описана старая модель в достаточно новом издании  —  Наука о спорте : энциклопедия систем жизнеобеспечения / гл.ред. А. Д. Жуков ; ред. В. И. Столяров. — : ЮНЕСКО ; М. : ИД Магистр-пресс, 2011

«Головка миозинового мостика при контакте с актином обладает АТФ-азной активностью и соответственно возможностью расщеплять АТФ и получать энергию, необходимую для движения. Количества АТФ, которое содержится в мышце, достаточно для выполнения движений в течение 2-5 первых секунд. Запас молекул АТФ в мышце ограничен, поэтому расход энергии при работе мышцы требует постоянного его восполнения, это происходит за счет креатинфосфата.  Креатинфосфат обладает способностью отсоединять фосфатную группу и превращаться в креатин, присоединяя фосфатную группу к АДФ, которая превращается в АТФ.

АДФ + креатинфосфат = АТФ + креатин.

Эта реакция получила название – реакции Ломана. Именно поэтому креатин имеет большое значение в бодибилдинге.

Развитие современных технологий привело к неизбежному появлению новых видов транспорта. Один из них — электросамокаты, которые сначала наводнили весь штат Калифорния (США), где питают особую страсть ко всему электрическому, а потом буквально захватили крупные страны Европы и в этом году получили стремительное развитие в России, на сайте купить трюковый самокат. Но это, пожалуй, именно тот случай, когда мир оказался не готов к такому повороту событий.

 

 

Начнем с того, что почти во всех странах нет четко сформированной законодательной базы относительно электросамокатов. Поэтому их «водители» чувствуют себя совершенно безнаказанно, двигаясь по автомобильным магистралям в левом ряду (хорошо, если не по встречной полосе), объезжая пешеходов и не используя хоть какие-то средства безопасности. За время путешествий по Европе в этом году только в Швейцарии я видел аккуратного водителя электросамоката — в шлеме, налокотниках и всеми делами.

В остальных же случаях электросамокаты водят безобразно. В одном только Париже количество такого транспорта уже превысило 20 000, аналогичная ситуация наблюдается в других странах. В этом не было бы особой проблемы, вот только электросамокаты способны разгоняться до скорости в 35 км/ч, а у их «пилотов» не всегда есть желание надеть тот же шлем, не то что двигаться по специальной полосе. Отсюда большой риск для автомобилистов, которые могут не заметить мелкий объект на дороге, но еще больший — для переходов.

 

 

Электросамокаты часто можно встретить на обычных пешеходных дорожках, и по сути это все равно, что пустить на тротуары общего пользования автомобили. Водители самокатов не стесняются разгоняться до 20-30 км/ч, чувствуя себя на гоночном треке и обгоняя пешеходов одним за другим. Поэтому они часто становятся виновниками дорожно-транспортных происшествий: например, в этому году в том же Париже водитель электросамоката насмерть сбил 81-летнего пешехода.

В 2018 году аналогичный случай произошел в Москве, где 34-летний москвич задавил пешехода — 88-летнего мужчину. Он управлял электросамокатом IceWheel S8, который весит 18, 5 кг и может развивать скорость 35 км/ч. Для пожилого человека такое столкновение оказалось смертельным.

На самом деле случаев ДТП с электросамокатами много во всей Европе. СМИ часто пишут только о происшествиях с летальным исходом, но в действительности почти каждый день водители таких самокатов совершают наезды на переходов.

 

 

Надо заметить, что креатин эффективен только при выполнении анаэробных (силовых) упражнений, так как креатинфосфата достаточно примерно на 2 минуты интенсивной работы, затем подключаются другие источники энергии. Соответственно в легкой атлетике прием креатина как добавки для увеличения атлетических показателей мало целесообразен.

Запасы креатинфосфата в волокне не велики, поэтому он используется в качестве источника энергии только на начальном этапе работы мышцы, до момента активизации других более мощных источников – анаэробного и затем аэробного гликолиза. По окончании работы мышцы реакция Ломана идет в обратном направлении, и запасы креатинфосфата в течение нескольких минут восстанавливаются».

Как мы видим, роль креатинфосфата (КрФ) по этой модели ограничивается  2-мя минутами работы, после чего оставшийся  свободный креатин неактивен до окончания работы и ресентезируется обратно в КрФ только после ее окончания. Другие авторы ограничивают время работы МВ на КрФ  до 20-30 сек. А вот В. М. Смирнов и В. М. Дубровский  в учебнике «Физиология физического воспитания и спорта» 2002 г. дали следующие данные:  «Запас АТФ в скелетных мышцах обеспечивает всего лишь 10 одиночных сокращений. При максимальном мышечном сокращении имеющихся в тканях запасов АТФ достаточно лишь на одну секунду. Энергия КрФ, концентрация которого в три-восемь раз больше, чем АТФ, может поддержать такое сокращение в течение еще нескольких секунд. При максимальном сокращении на протяжении нескольких секунд абсолютно необходим анаэробный гликолиз, в котором используются запасы гликогена».

C6H12O6 + 2 АДФ + 2 H3PO4 = 2 С3Н6О3 + 2 АТФ + 2 H2O

2) в результате окисления гликогена или глюкозы.  Окисление происходит в несколько этапов, сначала идет гликолиз (см. выше), но образовавшиеся в ходе промежуточного этапа этой реакции две молекулы пирувата не преобразуются в молекулы молочной кислоты, а проникают в митохондрии, где окисляются в цикле Кребса до углекислого газа (СО2) и воды (Н2О) и дают энергию для производства еще 36 молекул АТФ. Суммарное уравнение реакции окисления глюкозы выглядит так:

C6H12O6 + 6 O2 + 38 АДФ + 38 H3PO4 = 6 CO2 + 44 H2О + 38 АТФ

В) в результате окислительного фосфорилирования свободных жирных кислот. Данный процесс так же происходит в митохондриях с использованием кислорода. На примере пальмитиновой кислоты (C16H32O2) эта реакция выглядит так:

C16H32O2  + 23 O2 +129 АДФ = 6CO2 + 146 H2O + 129 АТФ

Как мы видим по этим уравнениям ни гликоген с глюкозой, ни жирные кислоты сами по себе не образуют АТФ, а вступают в реакцию с молекулами  АДФ, восстанавливают в них утраченную фосфатную группу и превращают их в молекулы АТФ.

Теперь рассмотрим новую модель энергообеспечения МВ, открытую нашими учёными. Согласно их исследованиям ни АТФ, ни АДФ не могут свободно перемещаться по клетке в силу своего большого размера. Соответственно миофибриллярные АТФ (м-АТФ) не покидают миофибрилл, а сакоплазматические АТФ(с-АТФ) – саркоплазмы. Посредником в передачи энергии в виде фосфатной группы (Ф) выступает креатин (Кр). Согласно этой модели процесс энергообеспечения выглядит следующим образом. М-АТФ располагается на головке миозинового мостика и не покидает ее. Но головке мостика так  же находятся аденозинтрифосфатаза( АТФ-аза), фермент активирующий АТФ ( по степени его активности МВ делятся на быстрые и медленные) и креатинкиназа (КрК-аза), фермент, катализирующий ресинтез АТФ из КрФ.

Энергии АТФ хватает, как уже говорилось на ОДИН гребок миозинового мостика, то есть на 0,1 сек. После этого мостик остается сцепленным с филаментом актина и для того, чтобы расцепиться, перехватиться и сделать следующий гребок ему нужна энергия. Эту энергию он получает от КрФ. Молекула КрФ подходит к мостику и под воздействием  КрК-азы отдает свой Ф м-АДФ, превращая ее в м-АТФ. Далее фермент АТФ-аза активирует м-АТФ и она отдает свой Ф, с образованием энергии вновь превращаясь при этом в м-АДФ. За счет этой энергии мостик отцепляется от актина, соединяется с другим участком филамента и делает гребок. После чего остается в сцепленном состоянии и ждет когда новая молекула КрФ  ресинтезирует м-АТФ для дальнейшего продолжения работы.

Автор статьи: © Андрей Антонов, vk.com/nk_sport.