Анализ макроэлементов

Способность глюкокортикоидов "ремонтировать" поврежденные клеточные мембраны широко применяется в спортивной травматологии. При ушибах, растяжениях и т.д. глюкокортикоиды водятся местно путем инъекций, электрофореза, ультразвука и т.д. Они быстро ликвидируют отек, боль и воспаление, тем самым ускоряя выздоровление.

Все гормоны надпочечников значительно усиливают выносливость и по этой причине причислены к допингам. Увеличение выносливости достигается как за счет усиления продукции глюкозы из белков и жиров, так и за счет усиления утилизации молочной кислоты. Поджелудочная железа расположена позади желудка и является железой смешанной функции. В ее теле вырабатывается панкреатический сок, который поступает в 12-и перстную кишку и содержит ферменты, расщепляющие (переваривающие) жиры, белки и углеводы. Пищеварительные ферменты поджелудочной железы по своей переваривающей силе являются самыми сильными во всем желудочно-кишечном тракте.

По всей поджелудочной железе разбросаны панкреатические островки - скопления клеток, выполняющих эндокринные функции. Эти скопления клеток называются островками Лангерганса. Островки Лангерганса состоят из , и S-клеток. S-клетки вырабатывают соматостатин - гормон, тормозящий действие соматотропина. -клетки вырабатывают глюкагон, гормон, повышающий уровень сахара в крови за счет распада гликогена. Глюкагон широко используется в спортивной практике как средство для повышения выносливости. Он, впрочем, причислен к допингам. В целом, глюкагон является сильным катаболическим средством, он вызывает в организме распад не только гликогена, но также белков и жиров, превращая все это в печени в глюкозу.

-клетки поджелудочной железы вырабатывают инсулин - основной сахароснижающий гормон. Сахароснижающее действие инсулина обусловлено его способностью повышать проницаемость клеточных мембран для глюкозы. Глюкоза, поступающая в клетки, используется в основном для синтеза гликогена, а также частично для синтеза белков и жиров. Инсулин используется в спортивной практике как мощное анаболическое средство. Он увеличивает проницаемость клеток не только для глюкозы, но также для аминокислот, жирных кислот, солей и витаминов, ускоряет синтез белковых молекул и замедляя их распад. Другими словами, инсулин обладает мощным анаболическим и антикатаболическим действием. Под влиянием инсулина значительно усиливается энергетический потенциал клеток, т.к. возрастает скорость синтеза богатых энергией фосфорных соединений - АТФ, ГТФ, УТФ и др. Если действие глюкагона на химизм клеток и опосредуется ц-АМФ, то вторичный посредник действия на клетку инсулина и соматостатина пока точно не известен. Известно пока лишь только то, что инсулин частично воздействует на рецепторы наружной клеточной мембраны, а частично проникает внутрь клетки, воздействуя на цитоплазматические мембраны, мембраны комплекса Гольджи и клеточного ядра. Высказываются предположения о том, что вторичными посредниками действия инсулина могут быть некоторые ионы: Са++, Ка++, Мд++ или ц-ГМФ.

Тормозные нейромедиаторы служат посредниками в проведении нервного сигнала между тормозными нервными клетками. Активность тормозных нервных клеток подавляет активность всех остальных: как симпатических, так и парасимпатических. Когда человек спит, в его головном мозге активны лишь тормозные нервные клетки.

Основные тормозные нейромедиаторы - это

1) Глицин;

2) Гамма-аминомасляная кислота.

Глицин проявляет свое тормозное действие в основном на уровне спинного мозга. Гамма-аминомасляная кислота в основном на уровне ЦНС.

Оба вышеназванных тормозных медиатора обладают легким анаболическим действием и, что особенно важно, способствуют восстановлению организма после физических нагрузок. Их введение в организм сопровождается транквилизирующим, общеуспокаивающим действием. Никаких токсических эффектов эти препараты не вызывают, наоборот, и глицин, и гамма-аминомасляная кислота способствуют выведению токсических продуктов из организма. В список допингов эти два соединения тоже (пока)2 не входят.

Гамма-аминомасляная кислота заслуживает отдельного разговора. В чистом виде, сама по себе, она не способна проникать из крови в головной мозг и поэтому никакого действия при введении в организм не оказывает.

Существуют, однако, несколько производных от гамма-аминомасляной кислоты соединений, способных проникать из крови в мозг. Одно из таких соединений - ГОМК (гамма- оксимасляная кислота). При ведении в организм ГОМК в малых дозах оказывает расслабляющее, успокаивающее действие, в средних дозах - опьянение, сходное с алкогольным, а в больших дозах сон и даже наркоз. Анаболическое действие ГОМК по силе сравнимо с анаболическим действием стероидов. ГОМК - прекрасное средство для лечения переутомления и перетренированности, которые исчезают раз в десять быстрее, чем при лечении обычными средствами. Все вышеперечисленные свойства делают ГОМК - "золотым" средством спортивной фармакологии. ГОМК - ярчайший пример эффективной фармакологической формы нейромедиатора. К допингам этот препарат не относится и вряд ли когда-нибудь будет отнесен. Слишком уж велико его общеукрепляющее действие на организм1. За такими препаратами большое будущее. Вот что такое нейромедаторы!

Все нервные клетки строго специализированы. Одни из них в качестве медиатора используют только дофамин, другие только ацетилхолин, третьи только гамма-аминомасляную кислоту и т.д. Уже было сказано, что, являясь регуляторами высшего уровня, нейромедиаторы воздействуют одновременно на все нижележащие уровни регуляции. Норадреналин, например, усиливает выброс гонадолиберина на уровне гипоталамуса, активизирует постнагрузочную секрецию соматотропного гормона на уровне гипофиза, повышает чувствительность клеток к половым гормонам на уровне периферических желез внутренней секреции и усиливает сокращение отдельных мышечных волокон на уровне клетки (к тому же еще снижа6ет уже развившееся утомление на субклеточном уровне). Будучи введенным в организм извне, в ЦНС норадреналин проникает слабо, однако существует много фармакологических препаратов, способных повысить активность уже имеющихся в организме норадреналина. Все они, естественно, причислены к допингам, но любой допинг-контроль можно обойти, даже не утруждая себя нейтрализацией препарата в организме перед допинг-тестами. Можно взять батарейку "крона", смочить препаратом 2 прокладки, одну наложить на затылок, а другую, свернув трубочкой, вставить в ноздри. Потом к обеим прокладкам подсоединить проводочки от "кроны". Препарат начнет поступать непосредственно в мозг и в крови не обнаружится. Как говорится, голь на выдумку хитра.

ГОМК, будучи тормозным нейромедиатором, на уровне гипоталамуса тормозит образование тиреотропин-рилизинг-фактора (замедление распада белка) и АКТГ - либерина (торможение синтеза жировой ткани), усиливает секрецию соматолиберина (анаболическое действие). На уровне гипофиза ГОМК тормозит образование гонадотропного гормона и стимулирует образование соматотропного, на уровне периферических эндокринных желез тормозит активность надпочечников и щитовидной железы. На уровне клетки ГОМК усиливает все анаболические и энергетические процессы, усиливает активный транспорт в клетку аминокислот и углеводов. Под влиянием ГОМК увеличиваются в размерах митохондрии. Их "рабочая" мощность возрастает. В качестве источника энергии митохондрии начинают в повышенных количествах утилизировать молочную кислоту, петокислоты и т.д. наравне с обычными энергетическими источниками типа глюкозы.

Роль нейромедиаторов могут выполнять некоторые аминокислоты. Глютаминовая кислота, например, в одних нервных центрах (спинной мозг) выполняет роль тормозного нейромедиатора, а в других (гипоталамус, мозжечок) роль возбуждающего. Глицин, кстати говоря, тоже является аминокислотой.

Многие нейромедиаторы синтезируются не только в ЦНС, но и на периферии. Норадреналин, скажем. А такой нейромедиатор, как адреналин, является одновременно еще и периферическим гормоном, синтезируясь не только в ЦНС, сколько в надпочечниках. Очень сложными являются взаимоотношения между самими нейромедиаторами. Дофамин ослабляет эффекты ацетилхолина в двигательной сфере. А ацетилхолин, наоборот, эффекты дофамина в двигательной сфере усиливает. Адреналин усиливает эффект ацетилхолина в двигательной сфере, но подавляет его способность усиливать воспаление. Ацетилхолин же, наоборот, почти все эффекты адреналина усиливает. Серотонин усиливает влияние дофамина и норадреналина на поведенческие реакции (агрессивность), но тормозит их действие на половую сферу. Если дофамин и норадреналин усиливают чувства пищевого насыщения, то протонин в малых дозах его усиливает, а в больших тормозит и т.д. и т.п.

Мир нейромедиаторов очень сложен и разнообразен. Я его искренне люблю. Значение нейромедиаторов в организме исключительно велико. Это самый перспективный класс регуляторов анаболизма и спортивной работоспособности. Из всего вышесказанного можно сделать совершенно однозначный вывод о том, что именно влияние на нейромедиаторную сферу позволяет нам наиболее эффективно вмешиваться в обмен веществ и различные функции организма с целью ликвидации утомления и повышения работоспособности.

Тренировки тренировками, методики методиками, но и без хороших лекарств в наше время тоже нельзя. Нельзя относиться к лекарствам, как к чему-то чужеродному и вредному. Если лекарство нетоксично и при этом даже вывит из организма токсины и к тому же продлевает жизнь на 20-30 лет (а это, поверьте, очень много), то почему бы такое лекарство не использовать для повышения спортивных результатов. Это не только можно, но и нужно делать. Средний житель Франции употребляет в день 4 г (!) лекарств. В основном это касается витаминов, лекарственных растений и препаратов, повышающих работоспособность. Не должно быть предубеждения против использования хороших лекарств. Ничего, кроме пользы, их использование не принесет. Удержание тонкого баланса на грани утомления и переутомления - вот основная задача спортивного фармаколога. Утомление должно быть максимальным, чтобы вызвать максимальный тренировочный результат. Переутомления не должно быть вовсе.

5.Опишите биохимические особенности энергообеспечения белых мышечных волокон. Укажите к каким условиям работы и проявление каких физических качеств спортсмена они наиболее приспособлены

Быстрые (белые) мышечные волокна - это толстые волокна, способные развивать большую силу и скорость мышечного сокращения, но не приспособленные к длительной работе на выносливость. В быстрых волокнах преобладают анаэробные механизмы энергообеспечения.

Скорость сокращения мышечного волокна определяются типом миозина. Изоформа миозина, обеспечивающая верховную быстрота сокращения, - скорый миозин характеризуется верховной активностью АТФазы, а соответственно и быстротой расхода АТФ. Изоформа миозина с меньшей быстрота сокращения, - медлительный миозин характеризуется меньшей активностью АТФазы. Волокна, с верховной активностью АТФазы и быстротой расхода АТФ, Усвоено Величать скорыми волокнами, волокна, характеризующиеся неверховной активностью АТФазы и меньшей быстротой расхода АТФ, - медлительными волокнами. Для восполнения затрат энергией мышечные волокна Пользуются окислительный либо гликолитический маршрут Воспитания АТФ. Окислительные, или красные, мышечные волокна маленького диаметра окружены массой капилляров и содержат много белка миоглобина (именно наличие этого белка придает волокнам Алый цвет). Многочисленные митохондрии красных волокон Обладают верховный уровень активности окислительных ферментов. сильная сеть капилляров нужна Ради доставки с кровью внушительного Числа кислорода, а миоглобин используется Ради транспортировки кислорода внутри волокна от поверхности к митохондриям. Энергию красные волокна Приобретают путем окисления в митохондриях углеводов и жирных кислот. Гликолитические, или белые, мышечные волокна Обладают больший диаметр, в их саркоплазме помещается значительное Число гранул гликогена, митохондрии не многочисленны, активность окислительных ферментов значительно уступает активности гликолитических. Гликоген, его еще Усвоено Величать "животным крахмалом", - мудреный полисахорид с верховной молекулярной массой прислуживает резервным питательным веществом Белоснежного волокна.

Гликоген распадается до глюкозы, которая, прислуживает топливом при гликолизе. Быстрые волокна, имеющие верховной активностью АТФазы и соответственно быстротой расхода энергии, настаивают верховной быстроты воспроизводства АТФ, обеспечить которую может только гликолиз, так как, в отличие от окисления, он протекает непосредственно в саркоплазме и не настаивает времени на доставку кислорода к митохондриям и доставку энергии от них к миофибриллам. Поэтому скорые волокна предпочитают гликолитический маршрут воспроизводства АТФ и соответственно относятся к белым волокнам. За верховную быстрота получения энергии белые волокна выплачивают скорой утомляемостью, так как гликолиз, как видно из уравнения реакции ведет к Воспитанию молочной кислоты, накопление которой развивает кислотность среды и нагнетает усталость мышцы и в конечном Результате останавливает ее Деятельность. Медленные волокна, характеризующиеся невысокой активностью АТФазы, не настаивают столь скорого восполнения запасов АТФ и Ради обеспечения зависимости в энергии Пользуются маршрут окисления, то есть относятся к красным волокнам. Благодаря этому медлительные волокна рассказываются низко утомляемыми и талантливы помогать относительно маленькое, но Продолжительное напряжение. Существует и промежуточный тип волокон с высокой АТФазной активностью, и окислительно-гликолитическим путем воспроизводства АТФ. Тип мышечного волокна зависит от мотонейрона его иннервирующего. Все волокна одного мотонейрона принадлежат к одному типу.

Список использованной литературы