20056 Stephan Gromer, BZH - PDF ingyenes letöltés
Az izom típusai és funkciói A vázizom funkciói különösen a testmozgás, a testtartás aktív biztosítása Termogenezis A szívizom folyadékpumpaként szolgál a vérnyomás és a véráramlás fenntartására. Különösen a simaizmok szolgálják az üreges szervek és erek összehúzódását Irányított perisztaltika Az izomsejtek mechanikai munkát végeznek Energiacsere izomsejtek A kémiai energiát mechanikává alakítják Különböző típusú izmok léteznek: vázizmok, szívizmok és simaizmok. Ezek sok szempontból különböznek egymástól. Például a simaizmok sokkal hatékonyabban kezelik az energiát: csak annak a mennyiségnek körülbelül 1% -ára van szükségük, amelyre a gyors vázizomnak ugyanazon erő kifejlesztéséhez ugyanazon erőfejlődéshez szüksége van. De lassabb is. A következőkben gyakorlatilag csak a vázizomzatra és részben a szívizomra vonatkozunk. Magának az izomnak a összehúzódása során lejátszódó folyamatokat a fiziológiai előadás tárgyalja. Az izomanyagcseréből származó kémiai energiát a miozin-szálak mozgatására használják az aktin-szálak mentén. 3
Energiaigény Energiafogyasztás [kw] 2,2 2 1,8 1,6 1,4 1,2 1,8,6,4,2 Versenyes evezés futball röplabda tánc (keringő) pihenés (75 W) kocogó maratoni futás 5 1 15 2 25 3 Futási sebesség 1 m sprint kerékpározás (2 km/h) km h 35 4 1 m futás 1 s 1 s 2 alatt, kw = 2 kj 4,8 kcal S 1,2 g szénhidrát (vagy 5 g zsír) 42 km maraton 2 perc alatt: 1 óra (= 13 perc = 78 s) 78 s 1,18 kw 92 kj 22 kcal S 54 g szénhidrát vagy 235 g zsír 12 km kocogás 45 perc alatt (= 27 s) 27 s, 83 kw 224 kj 535 kcal S 11 g szénhidrát vagy 5 g zsír 24 óra (= 864 s) abszolút semmit sem téve 864 s, 75 kw 65 kj 155 kcal S 38 g szénhidrát vagy 17 g zsír szénhidrát zsírfehérje 1 g szénhidrát S 4,1 kcal = 17,2 kj 1 g zsír S 9,3 kcal = 38,9 kj 1 g fehérje S 4,1 kcal = 17,2 kj A mozgás energiát igényel. A különböző tevékenységek nagyban különböznek a szükséges energiamennyiségben. A diagram bemutatja a különféle tevékenységek során felhasznált energiafogyasztást, valamint a futáshoz kapcsolódó sebességet. Körülbelül 6 m/s (
Glikogén-anyagcsere az izmokban P i Glikogén n-1 Glükóz-1-P Glükóz-6-P Energiafelesleg (AMPa) Energiahiányos tábor (AMPb), pihenés (Ca 2+ a) tábor, aktivitás (Ca 2+ b) A glikogén általában képződik, 5-1% az izomtömeg azonban ez az arány akár fel is emelkedhet
-xidáció az izomban xidáció a -C atomnál (FAD-függő, transz-enoil-koa) hidratálás (= + H 2) (alkohol) xidáció (NAD + -függő, keton) tiolízis (acil-n-2-CoA + acetil- 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 oxidatív foszforilációs citrát C 2 ciklus R 1 S CoA CH 3 S CoA Részletesen, az oxidáció olyan, mint a szintézis fordítottja. Kezdetben csak a FAD redukálódik FADH 2-re, mivel a redukciós potenciál nem elegendő a NAD + csökkentéséhez. A műveletek sorrendjét sajnos már megkérdezték. A képződött acetil-CoA gátolja a piruvát DH-t, és a citrát ciklusban képződött citrát részben eléri a citoszolba, és gátolja a PFK1-et. Összefoglalva, ez a glikolízis bizonyos gátlását jelenti a zsírégetés révén annak érdekében, hogy az agy glükózját megtakarítsák (amely gyakorlatilag nem oxidálódik). Mivel az oxidációhoz NAD + vagy FAD szükséges, ezeket újrahasznosítani kell. Ez csak a légzési láncon keresztül lehetséges, így az oxidáció közvetett módon függ az oxigéntől. 16.
Az adenozin-foszfát metabolizmusa az izomban IMP AMP-Desam. AMP kreatin
P NH 3 Adenilát kináz Kreatin kináz Glikolízis Oxidatív foszforilezés Citrát ciklus oxidáció ADP Kreatin
P ADP P i: http://wine1.sb.fsu.edu/bch453/lecture5/lecture5.htm Az adenilát-kinázt általában arra használják, hogy az AMP-t újra integrálja az anyagcserébe az AMP 2 ADP-vel történő átalakításával. Rendkívüli szorongásban az izom megfordítja ezt a reakciót azáltal, hogy az AMP-t az AMP-deamináz révén eltávolítja egyensúlyából. Ez ammóniát és IMP-t eredményez, amelyek felszabadulnak Megjegyzés: Nyugalmi állapotban az izom a test hőjének 18% -át adja, miközben 8% -ig (és 4 C-ig) dolgozik G = - 3,5 kj mol -1 - P - P - G = - 9,5 kj mol -1 tri-di-monofoszfát-ammónia [[M] G = - 3,5 kj mol -1 2 18 16 14 12 1 8 6 4 2 P - V. femoralis CH 2 A. femoralis Intenzív izommunka H ribóz HNN adenozin helyreállítási fázis NH 2 N adenin N pihenés 1 2 3 4 2 4 6 8 1 3 6 9 inozin [[M] 8 7 6 5 4 3 2 1 V. femoralis A. femoralis intenzív izom munka helyreállítási fázis pihenés 1 2 3 4 2 4 6 8 1 3 6 9 idő [perc] 2
Az izom energiaforrásai a munka során II A szükséges energia százalékos aránya [%], CP. anaerob 1 8 5 2 15 s 3 s 1 perc aerob 2 perc 3 perc adrenalin 1 2 noradrenalin érizomsejt (arteriole) angiotenzin II AT2 adrenerg rost [K +] e U, [H +] e U, [foszfát] e U, [ Adenozin] e U, [AMP] e U Laktát felszabadulási sebesség glikogén 15 s 3 s 1 perc 2 perc 3 perc Laktát koncentráció [mm] 8 6 4 2 anaerob átmeneti terület aerob edzés 1 2 3 4 5 terhelés [W kg -1] Figyelem! Az ábrán szereplő információk a terheléstől függenek ! Csak sematikus ábrázolás.Az érszűkület fontos ! Csak így lehet biztosítani a hatékony újraelosztást. Az izom metabolikusan akár tízszeresére is növelheti a helyi véráramlást. A CO azonban csak 3-4-szer növelhető. Ha az inaktív izmokat és más szerveket változatlan vérrel látnák el, ez túl sok lenne a keringéshez. Még a metabolikus értágulat ellen is ellensúlyozza, mivel akár 3 liter/kg és perc véráramlást is lehetővé tehet, ami nagy izomtömegek számára is túl sok lenne (1-2-re csökken). Vegye figyelembe a maximális szívteljesítményt (CO) kb.
Az aminosavak sorsa a Piruvát -Ketoglutarát -aminosav alanin karbamid glutamát glutamin -Keto sav NH 4+ - szemétglikoneogenezis zsírsavak különféle aminosavak. - Aminosav -Ketoglutarát + -Keto-sav-glutamát-ammónia A talán furcsa transzaminációs tojás így értelmezhető: Sok testsejt átadja a bomlasztó aminocsoportot glutamátnak (glutamin) vagy piruvátnak (alanin, ib izom; beleértve az adenilát-deamináz reakcióból származó NH 3-at is!) mindkettő töltés nélküli !) könnyen felszabadulhat a vérbe. Így eljutnak a májba, amely aztán átveszi a végső ellátást. Citoszolilag az aminosavak metabolikus forgalmának csaknem teljes része glutamáton keresztül folyik, míg a fiziológiában lévők a vérben szállító hordozóként szolgálnak. ph töltetlen aminosavak Ala és Gln. Ez a plazmakoncentrációkban is megmutatkozik. Aminosavak felnőtt plazmában [emol l -1] 7 6 5 4 3 2 1 Ala Gln Néhány szövet glutamint is használ energiaforrásként. Ezután egy kis szabad ammóniát is szállítanak a májba metabolikus végtermékként. Ezek különösen: Ala Arg AspCys Gln Glu Gly His Ile Leu Lys MetPhe Pro Ser Thr Trp Tyr Val Vese (ammónia nagyrészt a vizeletben) Bél (Gln túlnyomórészt luminalisból) Limfociták és gyorsan osztódó sejtek stb. A máj maga is maga csinálja az aminosav anyagcserét nincs üzlet. Mint mindig, önzetlenül, aminosavakat, glükózt és zsírokat (amelyeket aminosavakból alakított ki, amelyekre már nincs szüksége) teszi elérhetővé más szövetek számára. Csak ezen ellátási csomagok szintézisének és a karbamid szintézisének követelménye merül fel. Meg kell említeni, hogy a glutamin a vese glükoneogenezisének fő szénforrása (az IMPP tudása szerint;-)) 24
Minden ember egyenlő? Aktív izomrostok [%] 1 8 6 4 M. vastus lat. IIB típus (X) (gyors rángás) IIA típus (gyors rángás) 2 I típus (lassú rángás) Menj versenyre 2 4 6 8 1 Gyakorlási intenzitás [a maximális 2% -a -Absorpció] A rosttípusok relatív megoszlása egy izomban személyenként nagyon változó. Az I. típusú rostok aránya a vastus latban. Az izom 2 és 8% között ingadozik. A rost típusa edzéssel nem befolyásolható, de teljesítménye befolyásolható Aktív izomrostok [%] 1 8 6 4 2 M. vastus lat. IIB típus (X) (gyors rángás) IIA típus (gyors rángás) I típus (lassú rángás) Go n Verseny 2 4 6 8 1 Gyakorlási intenzitás [a maximális 2 bevitel% -a] Jesse wens: 1935: 4 világrekord kevesebb, mint 1 óra alatt 1936: 1 és 2 méteres futás, távolugrásban és az USA 4 x 1 méteres váltójával azonos szakágak Carl Lewis-szal, Ben Johnsonnal és Florence Griffith-Joynerrel (+ 38 évvel). Másrészt D. Baumann 15 m 1m j A genetikailag meghatározott izomrost-eloszlás meghatározza a sport esélyeit is. Nem tudjuk megváltoztatni az elosztásunkat, de edzhetjük azt, amit örököltünk. Megjegyzés: Az anabolikus szteroidok májkárosodást, daganatokat, pszichológiai problémákat (bosszúállóság, paranoia, erőszakra való hajlam stb.) És szívproblémákat okozhatnak. 25-én