Біохімічні аспекти енергозабезпечення м’язової діяльності

У статті охарактеризовано біохімічні та вікові особливості процесів енергозабезпечення м’язової діяльності. М’язова тканина має широкий діапазон функціональних і метаболічних можливостей для здійснення інтенсивної механічної роботи, що потребує швидкого поповнення запасів АТФ в клітинах. Сучасний рівень розвитку біохімічних, фізичних та інших методів досліджень дозволив переглянути окремі усталені положення щодо взаємодії різних механізмів енергопродукції під час інтенсивних фізичних навантажень. Метою даної статті є огляд наукових джерел щодо сучасних уявлень про механізми енергозабезпечення в умовах м’язової діяльності різної інтенсивності і тривалості та їх вікові зміни. Охарактеризовано анаеробні та аеробний механізми продукування енергії в м’язовій тканині. Відмічено, що при інтенсивному фізичному навантаженні відновлення вмісту АТФ у м'язах відбувається в анаеробних умовах за рахунок розщеплення креатинфосфату і процесу гліколізу, а в аеробних умовах в результаті сукупності реакцій окислення органічних речовин. Анаеробні механізми значною мірою забезпечують ресинтез АТФ при високоінтенсивних і короткочасних фізичних навантаженнях.

The article describes the biochemical and age-related features of the processes of energy supply of muscle activity. Muscle tissue has a wide range of functional and metabolic capabilities for performing intensive mechanical work, which requires rapid replenishment of ATP reserves in cells. The current level of development of biochemical, physical and other research methods has allowed us to revise some established positions regarding the interaction of various mechanisms of energy production during intense physical exertion. The purpose of this article is to review scientific sources regarding modern ideas about the mechanisms of energy supply in conditions of muscular activity of various intensity and duration and their age-related changes. Renewal of ATP in the cells of muscle tissue is due to the functioning of three different energy supply mechanisms – phosphagenic, glycolytic and oxidative. Anaerobic and aerobic mechanisms of energy production in muscle tissue are characterized. It has been shown that the approximately equal contribution to the synthesis of ATP by aerobic and anaerobic mechanisms is averaged between 1 and 2 minutes from the beginning of physical exertion. It is noted that during intense physical exertion, the restoration of ATP content in muscles occurs under anaerobic conditions due to the breakdown of creatine phosphate and the process of glycolysis, and under aerobic conditions as a result of a set of reactions of oxidation of organic substances. Anaerobic mechanisms largely ensure the resynthesis of ATP during high-intensity and short-term physical exertion. Further investigation of the interaction of the main energy supply systems of muscle activity will allow the development of biochemical markers for diagnosing changes in the functional state of the body for intensive physical exertion.