биохимия. Биохимия. Задание №4. Задание 4 Ответить на вопросы. Выслать на проверку преподавателю
Скачать 46.5 Kb.
|
Задание №4 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. Перечислите и опишите критерии оценки механизмов энергообразования. Анаэробные механизмы являются основными в энергообеспечении кратковременных упражнений высокой интенсивности, а аэробные – при длительной работе умеренной интенсивности. Креатинфосфокиназный механизм первым включается в процесс ресинтеза АТФ в начале интенсивной мышечной работы и протекает с максимальной скоростью до тех пор, пока не исчерпаются запасы КрФ в мышцах. У креатинфосфокиназной реакции максимальная мощность развивается на 0.7 секунду ,т.к. имеет большую скорость развертывания. Удержание макс. мощности 6-12 с. Метаболическая емкость не большая. Эффективность креатинфосфокиназной реакции очень высокая 76 %. Как только крф перестает давать нужную скорость и не достаточно мышцы снабжены кислородом в процесс включается гликолитический механизм. Максимальная мощность - 750-850 кал/мин-кг и у этого механизма она выходит на 20-30 с после начала работы,это меньше чем у крф. Время работы с максимальной скоростью составляет 2-3 минуты. Ёмкость зависит от мощности,чем больше мощность работы мышц,тем быстрее идет накопление молочной кислоты ,таким образом тем меньше времени можно удерживать заданную мощность работы.Эффективность гликолитеской реакции не велика всего примерно 4%. Мощность аэробного энергообразования оценивается по величине максимального потребления кислорода , когда достигается выполнении мышечной работы. Максимальная мощность аэробного механизма наименьшая и составляет 1,2 кДж • кг1 • мин"1. Она достигается на 2-3 мин не интенсивной работы и может поддерживаться до 30 мин. Зато метаболическая емкость этого механизма практически безгранична, т.к. имеются большие запасы энергетических источников, дающих большое количество АТФ. 2. В чем заключается креатинфосфокиназный механизм ресинтеза АТФ? Этот механизм обладает высокой активностью и первым включается в мышечную работу и протекает с максимальной скоростью до тех пор, пока не исчерпаются запасы КрФ в мышцах. Эта реакция обеспечивает поддержание постоянства содержания АТФ в мышцах при резком ее использовании или избыточном накоплении АТФ в период отдыха. Крф играет решающую роль в энергообеспечении кратковременной работы максимальной интенсивности в течение 15-30 с . 3. а) Что такое гликолитический механизм ресинтеза АТФ? гликолитический (лактатный) механизм, обеспечивающий ресинтез АТФ за счет ферментативного анаэробного окисления глюкозы крови или гликогена мышц, в результате которого образуется молочная кислота. б) Опишите механизм его действия. Гликолитический механизм основан на расщеплении гликогена мышц и глюкозы крови до молочной кислоты. Расщепление происходит поэтапно с участием многих ферментов. Ферменты начальных стадий гликолиза активируются при повышении концентрации АДФ, снижении содержания креатинфосфата и накоплении АМФ. Гликолитический механизм отличается невысокой эффективностью, так как большая часть энергии остается в молекулах образующейся молочной кислоты и может быть выделена только путем аэробного окисления. Половина образующейся энергии превращается в макроэргические связи АТФ, а остальная часть энергии превращается в тепло и не может быть использована в работе. 4. Опишите аэробный механизм ресинтеза АТФ. Аэробный механизм представляет собой важный процесс для спортсменов, так как обеспечивает скорость и выносливость. Именно аэробная реакция может поддерживать мышцы в постоянном напряжении на протяжении длительного периода времени. Кислородные реакции в мышцах обеспечивают их работоспособность энергией, в основном, за счет химического взаимодействия жиров и углеводов непосредственно с кислородом. Все нужные компоненты поступают в организм спортсмена совместно с пищей и накапливаются в запасниках до момента пока будут необходимы. Аэробный механизм имеет ряд достоинств но и недостатков.Достоинства- Высокий уровень экономичности, так как из одной молекулы возникает 30 молекул АТФ. Многофункциональность, в качестве энергетических компонентов выступают аминокислоты, углеводы, кетоновые тела и жиры. Большая продолжительность работы процесса.Недостатки- постоянное потребление молекул кислорода. Большой показатель развертывания по времени и минимальный показатель максимальной мощности. 5. Через какой промежуток времени развертываются до максимума следующие пути ресинтеза АТФ: а) Креатинфосфатный Быстрее всего развертывается ресинтез АТФ за счет креатинфосфатной реакции. Она достигает своего максимума уже через 1-2 с после начала работы. б) Гликолитический Время развертывания - 20-30 с. Это обусловлено тем, что все участники гликолиза (гликоген и ферменты) находятся в саркоплазме миоцитов, а также возможностью активации ферментов гликолиза. в) Аэробное окисление глюкозы Аэробное окисление глюкозы время развертывания - 3-4 мин. У хорошо тренированных спортсменов может быть около 1 мин.. Такое большое время развертывания объясняется тем, что для обеспечения максимальной скорости тканевого дыхания необходима перестройка всех систем организма, участвующих в доставке кислорода в митохондрии мышц. г) Аэробное окисление жирных кислот После 15-20 мин нагрузки на выносливость стимулируется окисление запасов жира (липолиз) и высвобождаются глицерин и свободные жирные кислоты. Кардиотренировка для окисления жиров становится эффективной только при продолжительности более 40 минут. Более низкий уровень выработки АТФ на единицу времени при окислении жира по сравнению с углеводами и более высокая потребность в кислороде во время окисления жирной кислоты по сравнению с окислением углеводов. 6. Что такое «кислородный долг», какой он бывает и при каком условии возникает? Кислородный долг — это разница между количеством кислорода, необходимым для выполнения заданной работы и количеством кислорода, фактически использованным за это время. Кислородный долг возникает во время работы и ликвидируется после окончания работы.. В общем кислородном долге различают две фракции: алактатную и лактатную. Алактатную связывают с ресинтезом АТФ и с восполнением израсходованных кислородных резервов организма. Лактатная отражает окислительное устранение лактатов. Ликвидация лактатной фракции кислородного долга происходит более медленными темпами (от нескольких минут до 1,5 часов). |