биохимия. Биохимия. Задание №3. Задание 3 Ответить на вопросы. Выслать на проверку преподавателю
 Скачать 51 Kb.
|
|
Задание №3 Ответить на вопросы. Выслать на проверку преподавателю. Требования к оформлению работы: 1. Ответы должны быть даны в большей степени своими словами, копирование в большом объеме "кусков" лекций запрещено. 2. При ответах приводить не только номер вопроса, но и его формулировку. 1. Опишите строение и химический состав мышцы. B скелетной мышце выделяют сухожильную головку, которой мышца начинается на кости, мышечное брюшко, состоящее из волокон, и сухожильный хвост, которым мышца заканчивается на другой кости . Имеются два основных типа мышц: поперечнополосатые и гладкие. Поперечнополосатые мышцы прикрепляются к скелету, и поэтому их называются скелетными. Поперечнополосатые мышечные волокна составляют также основу сердечной мышцы — миокарда, хотя имеются определенные различия в строении миокарда и скелетных мышц. Поперечнополосатая мышца состоит из нескольких тысяч волокон, объединенных соединительнотканными прослойками и оболочкой – фасцией. Гладкие мышцы образуют мускулатуру стенок кровеносных сосудов, кишечника, пронизывают ткани внутренних органов и кожу. Мыщечные волокна – миоциты содержат ядра, митохондрии, рибосомы, цитоплазматическую сеть и клеточную оболочку. Особенностью миоцитов, отличающих их от других клеток, является наличие сократительных элементов - миофибрилл. В ядре содержится генетическая информация для синтеза белков.На рибосомах происходит синтез белков. Митохондрии –очень маленькие пузырьки окруженные двойной мембраной. В них протекает окисление углеводов, жиров и аминокислот до углекислого газа и воды с использованием кислорода.так же в них осуществляется синтез АТФ. Лизосомы это микроскопические пузырьки, содержащие гидролитические ферменты, расщепляющие белки, нуклеиновые кислоты и некоторые полисахариды. Цитоплазматическая сеть состоит из трубочек, канальцев и пузырьков, образованных мембранами и соединенных друг с другом. Саркоплазматическая сеть с помощью особых трубочек, называемых Т-системой, связана с оболочкой мышечной клетки - сарколеммой. Цитоплазма занимает внутреннее пространство миоцитов и представляет собой коллоидный раствор, содержащий белки, гликоген, жировые капли и другие включения. Среди саркоплазматических белков имеются активные ферменты. К ним относятся ферменты гликолиза, расщепляющие гликоген или глюкозу до пировиноградной или молочной кислоты. Фермент -креатинкиназа, участвует в энергообеспечении мышечной работы. Миоглобин это кислородносвязывающий белок скелетных мышц и мышц сердца. Функция миоглобина заключается в создании в мышцах кислородного резерва, который расходуется по мере необходимости, восполняя временную нехватку кислорода. Так же в саркоплазме есть небелковые азотсодержащие вещества. Основной углевод мышечной ткани – гликоген. Протоплазматический жир связан с белками и имеется в концентрации 1%. Запасной жир накапливается в мышцах, тренируемых на выносливость.Каждое мышечное волокно окружено клеточной оболочкой -сарколеммой. Мышцы благодаря сократительной функции обеспечивают процессы движения. При сокращении мышц постоянно используется химическая энергия АТФ, которую они преобразуют в кинетическую (механическую) энергию. 2. Приведите классификацию мышечных волокон. В каких видах упражнений преимущественно включается каждый тип волокон? Мышечные волокна делятся на красные, белые и розовые мышечные волокна. Красные мышечные волокна – это медленные волокна небольшого диаметра, которые используют для получения энергии окисление углеводов и жирных кислот. Другие названия этих волокон: медленные или медленно сокращающиеся мышечные волокна. Медленные волокна называют красными из-за красной гистохимической окраски, обусловленной содержанием в этих волокнах большого количество миоглобина - пигментного белка красного цвета, который занимается тем, что доставляет кислород от капилляров крови вглубь мышечного волокна. Красные волокна имеют большое количество митохондрий, в которых происходит процесс окисления для получения энергии ST-волокна окружены обширной сетью капилляров, необходимых для доставки большого количества кислорода с кровью. Этот вид волокон преобладает в таком виде спорта как стайер,так же в упражнениях на выносливость(бег. ходьба, аэробные нагрузки). Белые мышечные волокна - это быстрые волокна большего по сравнению с красными волокнами диаметра, которые используют для получения энергии в основном гликолиз (анаэробная система энергообразования). Их еще называют быстрые . В быстрых волокнах меньше миоглобина. Для белых мышечных волокон характерна высокая активность фермента АТФазы, следовательно АТФ быстро расщепляется с получением большого количества необходимой для интенсивной работы энергии. Так как FТ-волокна обладают высокой скоростью расхода энергии, они требуют и высокой скорости восстановления молекул АТФ, которую может обеспечить только процесс гликолиза, потому что в отличие от процесса окисления (аэробное энергообразование) он протекает непосредственно в саркоплазме мышечных волокон, и не требует доставки кислорода митохондриям, и доставки энергии от них уже к миофибриллам. Гликолиз ведет к образованию быстро накапливающейся молочной кислоты (лактата), поэтому белые волокна быстро устают, что в конечном итоге останавливает работу мышцы. Белые волокна имеют больший диаметр по сравнению с красными, в них также содержится гораздо большее количество миофибрилл и гликогена, но меньше количество митохондрий. В белых волокнах находится и креатинфосфат (КФ), необходимый на начальном этапе высокоинтенсивной работы. Белые волокна больше всего подходят для совершения быстрых, мощных, но кратковременных усилий. Преобладают в таком виде спорта как спринтер. Промежуточный тип мышечного волокна это розовые волокна, которые могут работать как с кислородом так и без него. Розовые волокна сильнее красных, но менее выносливые, слабее белых но более выносливее. Они подходят для продолжительной анаэробной нагрузки средней интенсивности. Преобладают в беге на короткие дистанции. 3. Опишите, как влияет физическая нагрузка на обмен углеводов. Углеводы являются главным источником энергии в организме. Они делятся на простые и сложные .При физических нагрузках усиливается распад гликогена и окисление глюкозы в мышечных волокнах. Скорость распада его зависит от интенсивности физических нагрузок . Гликоген в мышцах наиболее быстро распадается в первые минуты мышечной работы. При длительной работе скорость распада гликогена в мышцах снижается из-за уменьшения его запасов. Усиление мобилизации углеводов обусловлено повышением активности ферментов, катализирующих реакции распада и синтеза гликогена. 4. Какие липидные энергетические субстраты являются основными в метаболизме скелетных мышц при физических нагрузках на выносливость? Какие из них играют ведущую роль? Основными липидными энергетическими субстратами в метаболизме скелетных мышц при физических нагрузках на выносливость являются триглицериды мышц, триглицериды, свободные жирные кислоты СЖК и кетоновые тела плазмы. Липидные источники играют ведущую роль в метаболизме скелетных мышц при физических нагрузках на выносливость. Их вклад зависит от интенсивности и продолжительностью мышечной деятельности, особенностей питания и от уровня тренированности. 5. Какие гормоны играют важную роль в мобилизации и утилизации жиров при мышечной деятельности? В чем заключается эта роль? Важную роль при мышечной деятельности играют такие гормоны как : Катехоламины-адреналин и норадреналин. их роль заключается в мобилизации энергетических ресурсов, повышение содержание глюкозы, жирных кислот в крови, в улучшении энергетики тканей. Кортизон, глюкагон и гормон роста способствуют усилению мобилизации энергетических субстратов ,особенно жиров. Адрено-кортикотропный гормон-повышает активность фосфорилазы, липазы, глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы. Усиление синтеза белков, РНК. Усиливает выделение гормонов коры надпочечников. Инсулин облегчает проникновение сахара из крови в клетки мышц и жировой ткани, облегчает проникновение аминокислот из крови в клетки, способствует синтезу белка и жиров,усиливает распад гликогена в мышцах. Тироксин или тетрайодтиронин -усиливает процессы окисления жиров, углеводов и белков в клетках, ускоряя, таким образом, обмен веществ в организме. Повышает возбудимость центральной нервной системы. Вазопрессин играет важную роль в сужении кровеносных сосудов, уменьшает выделение воды почками, вызывая тем самым повышение артериального давления, способствует концентрированию мочи, ограничивая выделение воды.Андрогены и эстрогены повышают биосинтез белка в тканях ,ускоряют процессы востановления после физ.нагрузок и способствуют наращиванию мышечной массы. 6. Как изменяется обмен белков при мышечной деятельности? При тяжелых физических нагрузках может преобладать распад белков, которых зависит от интенсивности и длительности физических нагрузок, а также от тренированности организма. Изменения содержания белков в различных структурах мышц зависит от величины скоростных, силовых компонентов нагрузки и её длительности. Содержание белков повышается при скоростных и силовых нагрузках, а увеличение содержания белков митохондрий в наибольшей степени выражено при нагрузках на выносливость. Тип физической нагрузки также во многом определяет величину изменений в белковом обмене сердечной и скелетных мышц. Однократные физические нагрузки вызывают подавление синтеза белка и усиление их катаболизма. Физические нагрузки вызывают изменения в процессах синтеза и распада белков в тканях, особенно в скелетных мышцах и печени, степень их выраженности которых зависит от интенсивности и длительности физических нагрузок, а также от тренированности организма. |