Mitocondriile și dezvoltarea lor - Blog Gans Anderson - sportprofil, sport rețea socială
Mitocondriile (din μίτος grecesc -. Aței χόνδρος - cereale, cereale) - granule dvumembrannaya sau organelle filamentoși aproximativ 0,5 microni grosime. Caracteristic majorității celulelor eucariote ambele autotrophs (plante fotosintetice) și heterotrofe (ciuperci. Animale). celule de plante de putere; funcția principală - oxidarea compușilor organici și utilizarea energiei eliberate la dezintegrarea lor în sinteza ATP. care apare datorită mișcării unui electron la lanțul de transport de electroni a proteinelor membranei interioare.
Funcția principală a mitocondriilor este sinteza de ATP - forma universală de energie chimică în fiecare celulă vie. La fel ca în procariote. molecula poate fi format în două moduri: ca rezultat al fosforilării substratului în faza lichidă (de exemplu, glicoliza) sau în timpul fosforilării membranei asociate cu utilizarea energiei transmembranar cu gradient electrochimic (ing.) rus. protoni (ioni de hidrogen). Mitocondriile implementa ambele căi, dintre care prima este caracteristic oxidarea substratului inițial se produce în matrice. iar a doua se termină procesele de producere a energiei si este asociat cu cristae mitocondriale. Astfel particularitatea ambelor organite mitocondriale energoobrazuyuschih celulelor eucariote determină o a doua cale de generare a ATP. numita „asociere chemiosmotic.“ În esență, această transformare secvențială a energiei chimice reducător echivalenți de NAD H la electrochimice ΔμN de gradient de protoni + de pe ambele părți ale membranei mitocondriale interioare care acționează legat de membrană ATP sintaza și se termină cu formarea legăturii energetice ATP în molecula.
În general, procesul de producere a energiei în mitocondrii poate fi împărțită în patru etape principale, dintre care primele două apar în matrice, iar ultimele două - pe cristae mitocondrial:
- Conversia primit din citoplasmă mitocondrială și acizii grași ai piruvatului la acetil-CoA;
- Oxidarea acetil CoA în ciclul Krebs. ceea ce duce la formarea NAD H;
- Transferul de electroni de la NADH la oxigen lanțului respirator;
- formarea de ATP, ca urmare a membranei complexe sintetazei ATP.
Creșterea dimensiunii și numărul mitocondriilor crește capacitatea aerobă a mușchilor. Intensitatea acestor schimbări crește ca urmare a performanței îmbunătățite a mitocondrie. Scindare oxidativă a surselor de energie și formarea finală a ATP depinde de acțiunea enzimelor mitocondriale. Activitatea acestor enzime crește datorită formării în scopul dezvoltării de rezistenta. Este interesant că, în ciuda creșterii activității acestor enzime pe parcursul perioadei, IPC în ultimele 6 săptămâni sa schimbat aproape deloc. Acest lucru indică faptul că CIG are o restricție mai mare de transport influența oxigenului din partea sistemului circulator decât potențialul de oxidare a mușchilor.
Tren pentru a creste rezistenta are o influență semnificativă asupra activității acestor enzime musculare, cum ar fi succinat și citrat. Chiar și cu un nivel mediu de activitate zilnică a activității fizice a acestor enzime crește, și cu ea capacitatea aerobă a crescut și mușchi. De exemplu, jogging sau cu bicicleta timp de cel puțin 20 minute pe zi creste activitatea dehidrogenazei succinat în mușchii picioarelor mai mult de 25%. mai intense antrenamente (60 - 90 minute pe zi) duce la o creștere a activității sale de 2,6 ori.
Activitatea crescută a enzimelor oxidative de formare datorită reflectă ca o creștere a numărului și dimensiunii mitocondriile musculare și de a crește capacitatea de a forma ATP. Inițial, o creștere a activității enzimei coincide cu o creștere a DMO. Cu toate acestea, în prezent nu se cunoaște dacă există între cauză și efect relație. De asemenea, se stie de ce exercitarea crește activitatea enzimelor oxidative în mușchiul scheletic. Mai mult decât atât, nu este clar semnificația acestei activități a crescut. În orice caz, aceste modificări pot fi considerate ca având o anumită valoare și pentru utilizarea țesuturilor de oxigen în timpul activității musculare, și pentru a asigura efectul de „economisire“ glicogen. Atât primul cât și al doilea poate contribui la intensificarea activității musculare necesară pentru a exercita rezistenta. În același timp, există doar o relație mică între activitatea enzimelor oxidative si cresterea DMO.
Potrivit unor cercetători, IPC este guvernat de sistemul de transport de oxigen (sistem de circulație). Alții cred că capacitatea aerobă determinată de proprietățile oxidante ale mușchilor. Dezbaterea despre care sistem este mai important, sunt un interes pur academic, deoarece reacțiile periculoase adaptarea acestor sisteme sunt extrem de importante pentru sistemul uluchsheyiya funcții oxidativ și intensificarea activității musculare, necesită o creștere de anduranță.
Metode de hiperplazie mitocondriile miofibrilară
Scopul formării aerobe în dezvoltarea fibrelor musculare mitocondrii. proteină mitocondrială sintetizată de 85-95% în citoplasmă și numai 5-15% din conținutul de proteină este produsul traducerii mitocondrial real (Lehninger A. 1966 Luzikov VN 1980).
Proteinele sintetizate pe ribozomi mitocondrial sunt incluse în membrana mitocondrială internă. Membrana exterioara, spatiul intermembrane si matricea sunt completate de proteina produsa in ribozomi citoplasmatice. Umflarea mitocondriilor este una dintre manifestările de degradare a acestora. Cauza umflarea mitocondriilor poate fi (Luzikov VN 1980; Schmeling cu Soave 1985 ;. Friden et al, 1988;. Gollnick et al 1986), tulburări de transformare a energiei (de exemplu, datorită epuizării substraturilor endogene în suprimarea transferului de electroni, atunci când schimbă permeabilitatea membranei interioare a ionilor de hidrogen). Se presupune că epuizarea ATP stoc intramitocondrial cauzează umflarea mitocondrii, ceea ce conduce la ruperea componentelor membranei externe și tartinat la spațiul intermembrane. Există un mitocondriile natural de imbatranire si componentele sale individuale (timp de înjumătățire - de la 1 la 10 zile). Formarea mitocondriei in celula este controlată pe baza principiului selecției în funcție de criterii funcționale. Conform acestui principiu, structurile mitocondriale colectate astfel încât acestea să nu se pot transforma în mod eficient de energie sunt eliminate în hodemito-hondrialnoydifferentsirovki (Luzikov VN 1980).
Unul dintre factorii naturali care duc la destructurization mitocondriilor este hipoxie (de exemplu, rămâne în srednegore) și însoțește metabolismul anaerob. In conditii de foame de oxigen agraveaza capilarizare musculaturii scheletice apare edem intracelular, tulburări focale contractile (miofibrilară) dispozitiv, degenerare distructivă a mitocondriilor, expansiune reticulul sarcoplasmic și o scădere bruscă a conținutului de glicogen (Schmeling cu Soave. 1985)
schimbări structurale similare au loc în timpul formării glicolitic.
Însumarea prevederilor numeroase studii conduce la următoarea generalizare:
- statii de Mitocondriile sunt celule de energie, furnizori ATP din cauza metabolismului aerob;
- sinteza depaseste mitocondriilor dezintegrarea în cazul funcționării intensive (fosforilarea oxidativă);
- mitocondriile tind să se formeze în zone ale celulei în cazul în care doriți să furnizeze energie ATP intensivă;
- consolidarea destructurării mitocondrial are loc în condiții de funcționare celulară intensivă care implică metabolismul anaerob, ceea ce determină o acumulare semnificativă sau prelungite (ca la mare altitudine) și în celulă într-un organism ioni de hidrogen.
În conformitate cu aceste dispoziții este posibilă dezvoltarea unei tehnici de antrenament aerobic a mușchilor.
Fiecare mușchi scheletic poate fi divizată, de exemplu, în trei părți:
- activat în mod regulat - acele fibre musculare, care sunt activate în viața de zi cu zi (OMB);
- activat numai în formare, care rulează aproape de capacitatea la mijloc distanță (PMA);
- rar activate - doar incluse în lucrarea atunci când efortul maxim, de exemplu, atunci când efectuează salturi, sprint (GMV).
Prin urmare, pentru a îmbunătăți capacitatea de aerobic OMV este necesară pentru a crea o bază structurală în memorandumul de înțelegere noi myofibrils; apoi despre noile myofibrils sunt formate noi sisteme mitocondriale. Dacă sunteți de acord cu această metodă de creștere a capacității aerobe, o creștere a rezistenței (hiperplazia myofibrils), OMV ar trebui să conducă la o creștere a consumului de oxigen la AEP și ANP.
Eficiente pentru a crește DMO sau consumul de oxigen la nivelul ANP este un exercițiu continuu la nivelul ANP sau metoda de re-formare, cu o putere de muncă la nivelul IPC. În acest caz, atât OMV a recrutat si un high-prag PMA, în care puține mitocondrii. Creșterea puterii necesită recrutarea de mai mare prag DE, CF predomină în glicoliză anaerobă, care duce la acidifierea BMW, și apoi sânge și OMV. Acidularea GMV și PMA conduce la modificări distructive in mitocondrie, reduce eficacitatea de exercitii aerobice.
Unul dintre argumentele împotriva metodei propuse de creștere a capacității aerobe datorită forței de creștere OMV (MF) este punctul de vedere: cu creșterea dimensiunii procesului dificil CF de O2 de difuzie la centrul CF. Cu toate acestea, studiile de T. Gayeski e. a. (1986) a arătat că PO2 nu este corelată cu un diametru de MV. Minim pO2 se observă nu în centrul MV. Aceste date experimentale bine reproduc modele care iau în considerare facilitat difuzia oxigenului în CF prin mioglobina (R. Stroeve, 1982). Prin urmare, dimensiunea MB nu este un obstacol în calea creșterii capacității aerobe de OMV.
Condiții de metode de formare aerobe pot fi reprezentate după cum urmează:
- Intensitate: corespunde puterii ANP;
- Durata: 5-20 minute. durată lungă poate duce la o acidifiere semnificativă a sângelui și RPC în cazul depășirii unei puteri predeterminate;
- intervalul de vacanta: 2-10 minute. necesare pentru eliminarea unei posibile acidifiere a organismului;
- numărul maxim de repetiții este limitat în rezervele de formare de glicogen în mușchi activ (min.chistogo primerno60-90 timpul de instruire);
- formare cu o capacitate maximă se repetă la fiecare 2-3 zile, adică, după re-sinteza glicogenului în mușchi ...
Eficiență ridicată are opțiunea de antrenament aerobic, care a primit recent o practică larg răspândită în pregătirea sportivilor în sport ciclice. Acest exercițiu necesită manifestări de „rezistenta musculara“. Sensul lor constă în faptul că exercitarea ciclică în fiecare contracția musculară trebuie făcută cu intensitate circa maxim, dar puterea medie a exercițiului nu trebuie să depășească capacitatea ANP. În acest caz, exercita toate CF activ, cu toate acestea, prin controlul perioada de pauză de odihnă sau de relaxare a mușchilor, ar trebui să fie prevăzute cu eliminarea completă a produselor metabolice ale glicolizei anaerobe.
Exerciții cu o capacitate maximă de circa-contracția musculară și ritmul rar studiat J. Karlsson e. a. (1981). S-a arătat că exercițiile fizice cu rata maximă de reducere de 4 per concentrație ATP minut determină o scădere cu 20% și crp - 40%, concentrația de lactat în crește musculare la 4,5 mM / l. În general, exercitarea de aerobic a fost, energia a venit de la glicogen endogena OMV și GMV.
Creșterea capacității aerobe se poate baza pe creșterea rezistenței OMV, t. E. Poate zanimatsyastato-dinamicheskimiuprazhneniyami pentru hiperplazia de myofibrils în OMV, iar în același timp, va fi dezvoltat pentru a asigura noi procese cu noi myofibrils mitocondrii. Această ipoteză este confirmată de rezultatele experimentelor S. K. Sarsanii (1972).