20056 Стефан Громер, BZH - PDF бесплатно преземање
Видови и функции на мускули Функциите на скелетните мускули се, особено, движењето на телото Активно обезбедување на поза Термогенеза Срцевиот мускул служи како пумпа за течност за одржување на крвниот притисок и протокот на крв Мазните мускули особено служат за стегање на шупливи органи и садови Насочена перисталтика Мускулните клетки вршат механичка работа Енергетски метаболизам Мускулните клетки ја претвораат хемиската енергија во механичка Постојат различни видови на мускули: скелетни мускули, срцеви и мазни мускули. Овие се разликуваат на многу начини. На пример, мазните мускули се многу поефикасни во справувањето со енергијата: За ист развој на сила им треба само околу 1% од количината што им е потребна на брзиот скелетен мускул за истиот развој на силата. Но, тоа е исто така побавно. Во продолжение практично ќе ги разгледаме само скелетните мускули и делумно срцевиот мускул. Процесите што се случуваат за време на контракцијата на самиот мускул се дискутираат на предавањето по физиологија. Хемиската енергија од метаболизмот на мускулите се користи за движење на миозинските нишки по актинските нишки. 3
Потребно за енергија Потрошувачка на енергија [kw] 2.2 2 1.8 1.6 1.4 1.2 1.8.6.4.2 Конкурентно веслање играње одбојка во фудбал одбојка (валцер) одмор (75 W) маратон за џогирање 5 1 15 2 25 3 35 Брзина на трчање 1 м спринт велосипедизам (2 км на час) км ч 35 4 1 м трчање во 1 с 1 с 2, kw = 2 kj 4,8 kcal S 1,2 g јаглехидрати (или, 5 g маснотии) 42 км маратон за 2: 1 час (= 13 мин = 78 с) 78 с 1,18 кв 92 кj 22 ккал 54 54 г јаглени хидрати или 235 г маснотии 12 км џогирање за 45 мин (= 27 с) 27 с, 83 кв 224 kj 535 kcal S 11 g јаглени хидрати или 5 g маснотии 24 h (= 864 s) не прави апсолутно ништо 864 s, 75 kw 65 kj 155 kcal S 38 g јаглени хидрати или 17 g масти јаглени хидрати масти протеини 1 g јаглехидрати S 4,1 kcal = 17,2 kj 1 g масти S 9,3 kcal = 38,9 kj 1 g протеин S 4,1 kcal = 17,2 kj Движењето бара енергија. Различни активности се разликуваат многу во количината на енергија што им е потребна. Дијаграмот ја покажува потрошувачката на енергија за време на разни активности, како и поврзаната брзина за перформансите на работењето. Околу 6 m/s (
Метаболизам на гликоген во мускулите Р гликоген синтаза ензим за разгранување PALP -1,6-разгранет гликоген трансфераза и разгранет ензим гликоген фосфорилаза a P глукоза-6-P глукоза-1-P UTP PP i UDP-глукоза гликоген n-1 UDP гликоген n гликоген n П и Гликоген n-1 Гликоза-1-П Гликоза-6-П Вишок на енергија (AMPa) Камп со недостаток на енергија (AMPb), камп за одмор (Ca 2+ а), активност (Ca 2+ б) Гликоген се формира нормално, 5-1% мускулната маса, сепак, овој процент може да се искачи
-исидација во мускулна исидација при атом -C (зависен од FAD, транс-еноил-коа) хидратација (= + H 2) (алкохол) исидација (NAD + зависен, кетон) тиолиза (ацил n-2 -CoA + ацетил- CoA) RH 2 CC CH 2 S CoA FAD FADH 2 RRRH 2 HC H HC C CH CC CH 2 C CH 2 SSS CoA CoA NAD + NADH + H + CoA-SH CoA H 2 2 циклус на оксидативна фосфорилација цитрат C 2 R 1 S CoA CH 3 S CoA Детално, оксидацијата е како обратна страна на синтезата. Само FAD првично се намалува на FADH 2, бидејќи потенцијалот за намалување не е доволен за да се намали NAD +. Редоследот на операциите за жал е веќе побаран. Ацетил-CoA формираниот инхибира пирават DH и цитрат формиран во цитратниот циклус делумно достигнува во цитозолот и го инхибира PFK1. Сумирано, ова значи одредена инхибиција на гликолизата со согорување на маснотии со цел да се заштеди гликоза за мозокот (што практично нема оксидација). Бидејќи оксидацијата бара NAD + или FAD, тие мора да се рециклираат. Ова е можно само преку респираторниот ланец, така што оксидацијата индиректно зависи од кислородот. 16
Метаболизам на аденозин фосфат во мускулот IMP AMP-Десам. Креатин АМП
P NH 3 Аденилат киназа креатин киназа гликолиза оксидативна фосфорилација цитратен циклус оксидација ADP креатин
P ADP P i: http://wine1.sb.fsu.edu/bch453/lecture5/lecture5.htm Аденилат киназата нормално се користи за повторно интегрирање на AMP во метаболизмот со претворање на AMP со 2 ADP. Во екстремна вознемиреност, мускулот ја претвора оваа реакција со отстранување на АМП од неговата рамнотежа преку АМП деаминазата. Ова создава амонијак и IMP, кои се ослободуваат од него. Забелешка: Во мирување, мускулот обезбедува 18% од топлината на телото, додека работи до 8% (и 4 C) G = - 3,5 kj mol -1 - P - P - G = - 9,5 kj mol -1 три- ди- моно-фосфат амонијак [[M] G = - 3,5 kj mol -1 2 18 16 14 12 1 8 6 4 2 P - V. femoralis CH 2 A. феморалис Интензивно работење на мускулите H рибоза HNN фаза на закрепнување на аденозин NH 2 N аденин N одмор 1 2 3 4 2 4 6 8 1 3 6 9 инозин [[M] 8 7 6 5 4 3 2 1 V. femoralis A. femoralis интензивна мускулна работа фаза на закрепнување одмор 1 2 3 4 2 4 6 8 1 3 6 9 време [мин] 2
Изворите на енергија на мускулот за време на работата II Процент на потребна енергија [%], КП. анаеробни 1 8 5 2 15 s 3 s 1 мин аеробни 2 мин 3 мин адреналин 1 2 норадреналин васкуларни мускулни клетки (артериол) ангиотензин II AT2 адренергични влакна [K +] e U, [H +] e U, [фосфат] e U, [ Аденозин] e U, [AMP] e U Стапка на ослободување на лактат гликоген 15 s 3 s 1 min 2 min 3 min Концентрација на лактат [mm] 8 6 4 2 анаеробна област на транзиција аеробна обука 1 2 3 4 5 оптоварување [W kg -1] Внимание! Информациите на дијаграмот зависат од оптоварувањето ! Само шематско претставување. Вазоконстрикцијата е важна ! Ова е единствениот начин да се обезбеди ефективна прераспределба. Мускулите можат метаболички да го зголемат локалниот проток на крв до десет пати. Сепак, СО може да се зголеми само 3-4 пати. Ако неактивните мускули и другите органи се снабдувале со непроменета крв, ова би било премногу за циркулацијата. Дури и се спротивставува на метаболичката вазодилатација, бидејќи може да овозможи проток на крв до 3 литри на кг и мин, што исто така би било премногу за големите мускулни маси (намалување на 1-2). Обрнете внимание на максималниот срцев излез (CO) приближно.
Судбината на амино-групи Пируват -Кетоглутарат -аминокиселина аланин уреа глутамат глутамин -Кето киселина NH 4+ - ѓубре глуконеогенеза масни киселини разни аминокиселини. - Аминокиселина -Кетоглутарат + -Кето киселина глутамат амонијак Првично чудното јајце за трансаминација е разбирливо вака: Многу телесни клетки ја пренесуваат нарушувачката амино група во глумат (глутамин) или пируват (аланин, ib мускул; вклучувајќи NH 3 од реакција на аденилат деаминаза!), Кој потоа ( обајцата се без полнење !) лесно може да се ослободат во крвта. На овој начин тие доаѓаат до црниот дроб, кој потоа го презема конечното снабдување. Цитозолички, скоро целиот метаболички сообраќај на аминокиселини се одвива преку глутамат, додека оние во физиологија служат како транспортно возило во крвта. ph ненаполнети аминокиселини Ala и Gln. Ова се рефлектира и во плазматските концентрации. Аминокиселини во плазмата кај возрасни [емол l -1] 7 6 5 4 3 2 1 Ala Gln Некои ткива исто така користат глутамин како извор на енергија. Потоа, тие исто така доставуваат бесплатен амонијак во црниот дроб како метаболички крајни производи. Ова се особено: Ala Arg AspCys Gln Glu Gly His Ile Leu Lys MetPhe Pro Ser Thr Trp Tyr Val бубрег (амонијак во голема мера во урина) Цревни (Gln претежно од луминални) лимфоцити и брзо разделувачки клетки итн. Црниот дроб го прави самиот метаболизам на аминокиселини нема деловна активност. Како и секогаш, несебично, ги прави аминокиселините, гликозата и маснотиите (кои ги формирал од аминокиселините што повеќе не им се потребни) на располагање на другите ткива. Се произведува само барање за синтеза на овие пакувања за нега и за синтеза на уреа. Треба да се спомене дека глутаминот е главниот извор на јаглерод на бубрежна глуконеогенеза (за вашето знаење од IMPP;-)) 24
Сите луѓе се еднакви? Активни мускулни влакна] -Апсорпција] Релативната дистрибуција на видовите на влакна во мускулот варира во голема мера од личност до личност. Пропорцијата на влакна од типот I. во огромниот лат. Мускулите варираат помеѓу 2 и 8%. Видот на влакната не може да биде под влијание на обуката, но може да се влијае врз неговата изведба. Активни мускулни влакна [%] 1 8 6 4 2 M. n Трка 2 4 6 8 1 Интензитет на вежбање [% од максималната 2 апсорпција] essеси Венс: 1935: 4 светски рекорди за помалку од 1 час во 1936 година: трчање од 1 и 2 метри, во скок во далечина и со штафета 4 x 1 метар на САД, идентични дисциплини со Карл Луис, Бен Johnонсон и Флоренс Грифит-oyојнер (+ со 38 години). Од друга страна D. Baumann 15 m 1m j Генетски утврдената дистрибуција на мускулни влакна исто така ги одредува шансите во спортот. Не можеме да ја смениме нашата дистрибуција, но можеме да го обучиме она што сме го наследиле. Забелешка: Анаболни стероиди можат да предизвикаат оштетување на црниот дроб, тумори, психолошки проблеми (одмазда, параноја, склоност кон насилство итн.) И срцеви проблеми. 25-ти