Характеристика биохимических процессов, происходящих в организме при выполнении бега на коньках на дистанцию 500 метров в соревновательн

Чрезмерная активация ПОЛ оказывает  негативное влияние на мышечную деятельность. Так, повышение проницаемости мембран  нервных волокон и саркоплазматического ретикулума миоцитов, вызываемое ПОЛ, затрудняет передачу двигательных нервных импульсов и, тем самым, снижает сократительные возможности мышцы. Повреждающее воздействие перекисного окисления на цистерны, содержащие ионы кальция, неизбежно приводят к нарушению функции кальциевого насоса и ухудшению релаксационных свойств мышц. При повреждении митохондриальных мембран снижается эффективность окислительного фосфорилирования (тканевого дыхания), что ведет к уменьшению аэробного энергообеспечения мышечной работы. Повышение проницаемости оболочки мышечных клеток – сарколеммы – может привести к потере мышечными клетками многих важных веществ, которые будут уходить из них в кровь и лимфу. Таким образом, в масштабе всего организма активация ПОЛ сказывается на возможностях аэробного энергопроизводства, на сократительных способностях мышц и, следовательно, на работоспособности спортсмена в целом.

Все вышесказанное позволяет считать  процессы свободнорадикального окисления, и, в первую очередь, липидов биологических мембран, важнейшим дезадаптационным фактором, обусловливающим развитие утомления и снижение физической работоспособности.

 

 

7. Антиоксидантные системы организма. Ферментативные и неферментативные антиоксиданты.

В организме токсическое действие активных форм кислорода предотвращается  за счет функционирования систем антиоксидантной защиты. В норме сохраняется равновесие между окислительными (прооксидантными) и антиоксидантными системами. Антиоксидантная система защиты представлена ферментными и неферментативными компонентами.

Ферментативные компоненты антиоксидантной системы:

 

1) каталаза — геминовый фермент, содержащий Fe:3+, катализирует реакцию разрушения перекиси водорода. При этом образуются вода и молекулярный кислород: 2Н2О2 ——> H2O + O2. Большое количество каталазы содержится в эритроцитах для защиты гема гемоглобина от окисления;

 

2) супероксиддисмутаза (СОД ) работает в паре с каталазой и содержится во всех тканях; Супероксидисмутаза является мощным ингибитором свободнорадикального окисления в организме, защищающим биополимеры (белки, нуклеиновые кислоты и др.) от окислительной деструкции. Супероксидисмутаза – индуцируемый фермент, т.е. синтез его увеличивается, если в клетках активируется ПОЛ.

 

3) пероксидаза (глутатионпероксидаза) — геминовый фермент, восстанавливает перекись водорода до воды, но при этом обязательно идет окисление другого вещества — восстановителя. Глутатион постоянно поддерживается в восстановленном состоянии в эритроцитах для защиты гема гемоглобина от окисления. Глутатионпероксидаза – важнейший фермент, обеспечивающий инактивацию пероксида водорода и пероксидных радикалов. Он катализирует восстановление пероксидов при участии трипептида глутатиона. SH-группа глутатиона служит донором электронов и, окисляясь образует дисульфидную форму глутатиона: 
Н2О2 + 2НS-глутатион → 2Н2О + глутатион-S-S-глутатион 
Окисленный глутатион восстанавливается глутатионредуктазой: 
глутатион-S-S-глутатион + НАДФН+Н+ → 2 HS-глутатион + НАДФ+ 
Глутатионпероксидаза в качестве кофермента использует селен. При его недостатке активность антиоксидантной защиты снижается.

 

Неферментативные компоненты антиоксидантной системы:

 
1) Природные водорастворимые антиоксиданты (витамин С; карнозин; таурин; восстановленные тиолы, содержащие SH-группы; цистеин; НS-КоА; белки, содержащие селен). Витамин С участвует в ингибировании ПОЛ с помощью двух механизмов. Во-первых, он восстанавливает окисленную форму витамина Е и поддерживает необходимую концентрацию этого антиоксиданта в мембранах клеток. Во-вторых, витамин С взаимодействует как восстановитель с водорастворимыми активными формами кислорода и инактивирует их. 
2) Липофильные низкомолекулярные антиоксиданты, локализованные в мембранах клеток (витамин Е; β-каротин; КоQ; нафтахоиноны). Витамин Е – наиболее распространенный антиоксидант в природе, способен инактивировать свободные радикалы непосредственно в гидрофобном слое мембран и тем самым предотвращать развитие цепи перекисного окисления. b-каротин, предшественник витамина А, также ингибирует ПОЛ. Уменьшение содержания этого антиоксиданта в тканях приводит к тому, что продукты ПОЛ начинают производить вместо физиологического патологический эффект. 
Растительная диета, обогащенная витаминами Е, С, каротиноидами, уменьшает риск развития атеросклероза и заболеваний сердечно-сосудистой системы, обладает антиканцерогенным действием. Действие этих витаминов связано с ингибированием ПОЛ и кислородных радикалов и, следовательно, с поддержанием нормальной структуры компонентов клеток.

 

 

Заключение.

Подводя итоги работы, можно  сказать, что при выполнении предложенной нагрузки (500м. – 40с.) рассматривалась  субмаксимальная зона мощности, продолжительность которой составляет от 30 секунд до 2-3,5 минут. Эта зона мощности имеет анаэробно - гликолитическую направленность. Основными путями ресинтеза АТФ являются: гликолиз и креатинфосфатная реакция. Основным источником энергии являются: креатинфосфат, АТФ, гликоген мышц. В процессе адаптации к тренировочным нагрузкам в зависимости от типа нагрузок увеличивается мощность, емкость и эффективность различных путей энергообеспечения. Основными показателями лактатного пути энергообеспечения являются лактатный кислородный долг до 20 л, лактат > 12мм/л, увеличивается гликоген, происходит больший сдвиг рН 7,0 - 6,9.Этот процесс направлен на развитие скоростной выносливости.По приблизительным расчетам на дистанции 500 м уровень энергозатрат составляет в среднем около 45 ккал

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список используемой дитературы:

 

1. Михайлов, С.С. Спортивная биохимия. 2004 г.

 

2. Меньшиков В.В., Волков Н.И. Биохимия. 1986 г.

 

3. Соломина Т.В. Особенности процессов энергообеспечения физических нагрузок в циклических видах спорта. 1987 г.

 

4. Соломина, Т. В. Биохимия обменных процессов: учеб. пособие / Т.В. Соломина - Челябинск, 2009. - 94 с.

 

5. Биохимия. Учебник для институтов физической культуры / под ред. В.В. Меньшикова и Н.И. Волкова. -М. : ФиС, 1986.-384 с.

6.   Львовская, Е.И. Основы общей и спортивной биохимии: учебник / Е.И. Львовская, Т.В. Соломина, Н.М. 
Григорьева - Челябинск, 2009. - 489 с