Алексей Тихомиров - Домашняя силовая гимнастика. Силовая гимнастика. Книга первая

Следующим источником энергии для мышц при более продолжительной физической нагрузке является гликолиз. С истощением запасов креатина, в мышце понижается энергетический заряд мышечного сокращения. Это и приводит к стимуляции гликолиза, цикла трикарбоновых кислот и окислительного фосфорилирования в работающей мышце. Гликолиз представляет собой процесс расщепления углеводов под действием ферментов, с накоплением энергии в виде АТФ. Побочным продуктом этой реакции является молочная кислота (лактат), образующийся при расщеплении углеводов в отсутствии кислорода. Согласно расчетам биохимиков, конечными продуктами расщепления молекул углеводов в условиях недостатка кислорода (анаэробных условиях) являются две молекулы лактата и две молекулы АТФ. Если же для гликолиза используется гликоген мышц, то образуются две молекулы лактата и три молекулы АТФ, что более эффективно. Гликоген представляет собой главный резервный полисахарид в мышцах и печени. В отношении этого важного источника энергии для мышечного сокращения работает двунаправленный механизм. Суть последнего состоит в том, что при пониженном уровне гликогена в мышцах и печени и наличии свободной глюкозы в крови, она используется для синтеза гликогена. И, наоборот, при потребностях организма в энергетическом источнике для процессов гликолиза используется гликоген. Мнение тренеров и спортсменов, что молочная кислота создает в мышцах боль после тренировок, неверно. Согласно последним исследованиям ученых, молочная кислота в мышцах фактически является запасным источником топлива для их сокращений. Она создает быстрый источник энергии в работающих мускулах.

Цикл Кребса (Цикл трикарбоновых кислот) служит универсальным завершающим этапом расщепления углеродсодержащих соединений в организме и играет центральную роль в обмене веществ и энергии в организме. Цикл Кребса тесно связан с процессами дыхания и окислительного фосфорилирования. Последнее протекает в митохондриях клеток, а освобождаемая при этом энергия также частично используется для синтеза АТФ. Путей получения энергии много, но относительный вклад каждого из процессов в ресинтезе АТФ зависит от времени мышечной работы и от типа мышц. Так, например, процессы окислительного фосфорилирования интенсивнее протекают в красных мышечных волокнах, цвет которых обусловлен более высоким содержанием миоглобина и цитохромов в дыхательной цепи, чем в белых мышцах.

Для обеспечения работы мышц необходимо большое количество энергии. Для ее получения используется три основных источника «топлива». Это – креатинфосфат (или фосфокреатин), углеводы в виде гликогена и глюкозы, жиры. Эти три вида энергоносителей различаются между собой по величине освобождаемой при их использовании энергии и по тому, как долго может каждый из них служить «топливным» источником. При продолжительной неинтенсивной работе в окислительных процессах используются жиры и углеводы, а при работе несколько большей интенсивности используются механизмы анаэробного гликолиза, так как окислительный метаболизм в этих условиях не обеспечивает потребностей в энергии. При очень интенсивной кратковременной нагрузке работа мышц обеспечивается за счет фосфагенов. Использование трех видов «топлива» и обуславливает то, что чем продолжительнее нагрузка, тем меньше ее мощность.

Выделяют три типа мышечных волокон – красные, белые и промежуточные. Их окраска зависит, главным образом, от содержания миоглобина. Красные волокнапринято считать «медленными», а белые – «быстрыми». Красные волокна работают в основном в аэробном режиме, а белые – в режиме кислородного долга. Первые, как правило, используются для выполнения легкой или умеренной работы, а белые начинают функционировать лишь тогда, когда к ним значительно возрастает приток возбуждающих импульсов во время очень интенсивной работы. Волокна промежуточного типасохраняют свойства и красных, и белых волокон, за что и получили название «быстрых красных». Такое разделение или специализация волокон основывается на адаптации ферментов и метаболических систем мышц. Процентное содержание тех, или иных волокон зависит от генетических факторов, в сочетании с родом повседневной деятельности – занятием тем или иным видом спорта, или физического труда. Обладатели преимущественно красной мускулатуры достигают лучших результатов в видах спорта на выносливость (плавание, бег на средние и длинные дистанции, велоспорт и так далее). Те, у кого больше белых мышечных волокон имеют склонность к силовым упражнениям. Последнее объясняется и тем, что белые волокна легче гипертрофируются, то есть увеличиваются в объеме и тренируются «на силу».