В общем, катаболизм и анаболизм — это два совершенно противоположных процесса, однако, несмотря на принцип противонаправленности, они между собой имеют тесную взаимосвязь. В результате катаболического процесса происходит образование веществ и энергии, которые расходуются при анаболической реакции, последние в свою очередь поставляют ферменты и вещества, необходимые для протекания катаболического процесса.
В условиях нормальной жизнедеятельности анаболические и катаболические процессы действуют примерно с одинаковой силой, и организм находится в состоянии биологической гармонии. Тяжелая физическая нагрузка при низкой температуре окружающей среды на фоне голодной диеты — это колоссальный стресс для организма. Как уже было сказано выше, стресс — это ключевой провокатор для запуска катаболического процесса . Как только организм попадает в стрессовую обстановку, гипофиз сразу начинает выработку адренокортикотропного гормона, который попадает с кровью в надпочечники, что приводит к усилению выделения кортизола и повышает его концентрацию в крови. Развитие процесса происходит медленно, заметное повышение уровня кортизола в крови наступает обычно спустя 1 час после начала тяжелой физической нагрузки. С этого момента в организме человека начинает доминировать катаболический режим генерации и перераспределения энергии. Анаболический процесс при этом никуда не исчезает, однако его престиж становится менее демонстративным на фоне усиливающегося катаболического процесса. Из этого следует, что мышцы в качестве биотоплива в большей степени начинают использовать жиры и белки, чем дериваты глюкозы. И чем тяжелее и интенсивнее физическая нагрузка, тем более ярко выраженными будут протекать катаболические реакции. Если тяжелая физическая нагрузка протекает на фоне неадекватного питания, то катаболизм усугубляется, и мышцы начинают активно пожирать сами себя для того, чтобы утилизировать белки собственных волокон для производства энергии.
В чем причина такой закономерности? Чтобы дать ответ на этот вопрос, необходимо вспомнить о том, что глюкоза — это самый оперативный источник биотоплива, и в катаболическом процессе жизнедеятельности она будет востребована в первую очередь центральной нервной системой (спинной и головной мозг). В этом и заключается первичный замысел старта катаболического режима функционирования — для организма человека является критически важным преодолеть экстремальные условия любой ценой, даже путем потери мышечной ткани, а значит и веса тела.
В экстремальной обстановке молниеносность реакции, регулируемая центральной нервной системой, становится более важным аргументом для выживания человека, чем потеря нескольких килограммов мышечной массы, которая начнет быстро восстанавливаться в привычных условиях среды обитания. Когда физическая нагрузка становится адекватной, наступает время отдыха и расслабления, в гипофизе начинается стимуляция производства андрогенных гормонов, которые используются для форсирования регенерации и процессов восстановления. При этом анаболический резонанс в сравнении с катаболическим будет проявляться быстрее, поскольку необходимо обеспечить не только процессы восстановления, но и адаптацию организма в целом к изменившимся условиям среды обитания (интенсивность физической нагрузки, температура воздуха, рацион питания).
Небольшой антракт для чайной паузы…
В 1957 году, когда группа туристов Уральского политеха под руководством Дятлова совершала первое восхождение на горные вершины хребта Молебный Камень, датский ученый-химик Йенс Скоу открыл клеточный фермент натрий — калий зависимую АТФазу . Фермент выполняет функцию биологической помпы, которая перекачивает ионы натрия из клетки наружу, а ионы калия нагнетает внутрь клетки. Важнейший фермент биоэнергетики клетки дислоцируется в мембране и на всем протяжении клеточной границы физиологические погранично-таможенные посты строго регулируют натрий — калиевый поток ионов. Биологическая помпа работает в противовес законам простой диффузии: три молекулы натрия выбрасывается наружу, а две молекулы калия вводятся внутрь клетки. В результате работы насоса формируется разница трансмембранных потенциалов между содержимым клетки и окружающей клетку средой. Биоэнергетическая мельница запускает в движение жизненно важные для организма человека механизмы: генерации и проведения электрических импульсов в нервных клетках и мышцах (нервно-мышечная регуляция), поступления питательных веществ (глюкоза, белки, жиры) в клетку и участие в их обмене. Биологическая помпа сопричастна и при регулировании объёма клетки: если натрий — калиевый насос прекращает свою работу, то клетка начинает автоматически набухать, надувается как воздушный шарик и впоследствии лопается…
Читать дальше
Конец ознакомительного отрывка
Купить книгу