Долговременное приспособление
Страница 5

Правилу В. А. Энгельгардта подчиняются все вещества, используемые или разрушаемые при мышечной деятельности, кроме АТФ. Дело в том, что АТФ все время расходуется и ресинтезируется. Правда, если работа была очень интенсивной, уровень АТФ в мышцах снижается. В этом случае сразу по окончании работы может наблюдаться очень короткая и слабо выраженная фаза сверхвосстановления, но она быстро проходит, так как для всех репарационных синтезов в период отдыха необходима затрата АТФ. В это время продолжаются и расходование АТФ, и ее энергичный ресинтез, которые уравновешивают друг друга и стабилизируют содержание АТФ на уровне, свойственном состоянию покоя.

Механизм приспособительных изменений мышц к повышенной их деятельности не ограничивается явлением сверхвосстановления. В мышце возрастает содержание ряда веществ, в первую очередь многих структурных и ферментных белков, которые не расходуются или используются очень мало. В этом случае их синтез стимулируется дерепрессией генов, где закодирована структура этих белков. Предполагается, что дерепрессорами и индукторами синтеза могут быть различные вещества, прежде всего нормальные продукты обмена веществ, а также некоторые гормоны: глюкокортикоиды, инсулин и др. Для синтеза фррментных белков эту роль, видимо, может играть повышение концентрации субстратов катализируемых ими реакций. В пользу этого говорит первоочередное и более значительное увеличение синтеза тех ферментов, которые обладают меньшей «пропускной способностью» и катализируют реакции, наиболее существенные при данном роде мышечной деятельности.

Так как синтез белков требует значительной затраты энергии, начинается он не сразу, а по достижении сверхвосстановления содержания источников энергии. Сама мышечная деятельность и вызываемое ею нарушение гомеостаза создают предпосылки для повышения в процессе тренировки содержания источников энергии, улучшения условий для усиления синтеза белков.

Последовательность репарационных биосинтезов в мышцах во время отдыха после работы.

Насколько же стойки все эти молекулярные приспособительные изменения? Оказывается, стойкость их имеет предел, при этом разные качества мышечной деятельности снижаются через разное время. Для поддержания их на должной высоте необходима активная мышечная деятельность. Об этом свидетельствуют и наблюдения на людях, и опыты с тренировкой животных. Ведь хорошо известно, что спортсмен, переставший тренироваться, теряет свою «спортивную форму», его организм становится менее приспособленным к выполнению тех больших физических нагрузок, которые доступны были ему ранее. В первую очередь уменьшается возможность проявления максимальной быстроты, затем — силы при динамической работе, позднее — силы при статических мышечных напряжениях, а выносливость к длительным нагрузкам умеренной интенсивности сохраняется наиболее долго. То же показывают и результаты опытов на животных, только сроки у них намного короче: если у человека — месяцы, то у лабораторных крыс — несколько суток. При этом, чем более длительной была тренировка, тем дольше сохраняются достигнутые адаптационные изменения. Но они не становятся наследственными, во всяком случае на протяжении ближайших поколений.

А как же быть с видовыми приспособлениями к повышенной мышечной деятельности различного характера? Обратимся к предположениям и теоретическим построениям, поскольку экспериментальных данных здесь немного. Так, в 1939 г. американский биохимик В. Блур провел опыты с тренировкой нескольких поколений крыс, исследуя у них содержание фосфолштидов в мышцах, которое под влиянием тренировки повышается. Каждое новое поколение рождалось с обычным количеством этих веществ в мышцах и сохраняло такой уровень до тех пор, пока не начиналась тренировка. Но уже с 3—4-го поколения содержание фосфолипидов при тренировке стало повышаться раньше, чем у их «отцов, дедов и прадедов». Иначе говоря, через несколько поколений возросла скорость приспособления к повышенной мышечной деятельности, хотя сама адаптация не стала наследственно закрепленной. Это уже шаг к видовому приспособлению.

Страницы: 1 2 3 4 5 6


Прочие статьи:

Социальная структура и размножение песца
Как правило, песцы моногамны, хотя иногда наблюдаются случаи полигамии. Типичная семья песцов состоит из песца, самки, молодых самок из предыдущего помета и детенышей этого года. Обычно семьи живут отдельно, однако могут селиться и колони ...

Теория относительности
Предпосылкой к созданию теории относительности явилось развитие в XIX веке электродинамики. Результатом обобщения и теоретического осмысления экспериментальных фактов и закономерностей в областях электричества и магнетизма стали уравнения ...

До человека
Человек. Человечество. Вселенная. Как связаны эти понятия? Какое место занимает человек во Вселенной? Чтобы ответить на эти и многие другие вопросы, прежде всего, рассмотрим эволюцию Вселенной с момента ее рождения до наших дней и загляне ...

Разделы