Кислород мышцами

Когда же работа окончена и мышцы отдыхают, они должны набраться кислорода, чтобы с его помощью избавиться от молочной кислоты, превратив ее снова в пировиноградную. (Кислород соединяется с двумя лишними водородными атомами молочной кислоты с образованием воды.) Вот почему вы продолжаете задыхаться еще некоторое время после того, как кончили колоть дрова или бегать у вас образовалась кислородная недостаточность, которую организм должен восполнить. [c.174]

Дрожжи и другие микроорганизмы растут анаэробно, и мышцы запасают существенную энергию за короткий срок без потребления молекулярного кислорода. Кислородное расщепление жиров и окисление ацетилкофермента А в цикле трикарбоновых кислот (разд. 16.2)—параллельные источники энергии для мышечной деятельности. Во время отдыха гликоген вновь синтезируется в печени из молочной кислоты по механизму, обратному процессу гликолиза. Альтернативно пировиноградная кислота, получаемая прямо при гликолизе или путем восстановления молочной кислоты, может далее окисляться в ацетилкофермент А (разд. 16.2), который затем участвует в цикле трикарбоновых кислот. [c.279]

Брожение является также жизненно важным процессом и для человеческого организма. Хотя в обычных условиях наши мышцы получают вполне достаточные количества кислорода, чтобы произошло окисление пирувата и образование АТР аэробным путем, бывают обстоятельства, когда поступление кислорода оказывается недостаточным. Например, при крайнем напряжении сил, когда уже весь запас кислорода израсходован, мышечные клетки образуют лактат путем брожения. Более того, в белых мышцах рыб или домашней птицы аэробный метаболизм относительно невелик, и основным конечным продуктом оказывается L-лактат. В организме человека есть такие ткани, которые слабо снабжаются кровью, например хрусталик и роговица глаза. В клетках этих тканей окислительный метаболизм выражен слабо, а энергия в основном образуется при сбраживании глюкозы в лактат. [c.345]

При интенсивной работе возрастает потребность в АТФ. Аэробные процессы не могут ее восполнить, хотя потребление кислорода мышцами увеличивается до 90 % поступающего в организм. Подключаются анаэробные механизмы образования АТФ путем использования креатинфосфата и запасов гликогена (см. главу 15). Мышечный гликоген постав- [c.282]

При интенсивной работе потребление кислорода мышцами может возрасти до 90% от всего потребляемого кислорода. [c.134]

В нормальных физиологических условиях, т. е. при достаточном снабжении мышцы артериальной кровью и кислородом, мышца в конечном итоге работает за счет энергии окислительных процессов (тканевого дыхания). Можно сказать, что обмен веществ в мышце служит лишь для постоянной зарядки анаэробно действующего сократительного механизма. Процессы дыхания (энергетически наиболее эффективного вида обмена), гликолиза и дефосфорилирования креатинфосфата связаны, однако, не только с ресинтезом АТФ, но и друг с другом. Так, при достаточном доступе кислорода в мышечной ткани постоянно происходит ресинтез как АТФ, так и креатинфосфата (и креатина). [c.452]

При слове белок прежде всего вспоминается хорошо всем известный белок куриного яйца. В действительности внешний вид, физическое состояние белка может быть столь же разнообразным, как и функции, которые он выполняет в организме. Белок куриного яйца, мышцы, части скелета и суставов, кожа, волосяной покров, рога, копыта — все это различные виды белков. В крови в растворенном виде содержится целая группа белков, в том числе белок гемоглобин, обеспечивающий перенос кислорода. В молоке содержится белок казеин и большая группа других белков. Многочисленные ферменты, катализаторы обмена веществ в живых организмах, все без исключения относятся к белковым веществам. [c.338]

В результате превращения глюкозы в молочную кислоту мышцы получают кое-какую энергию. Но это всего лишь 7 /о той энергии, которую можно было, бы получить, если бы глюкоза расщеплялась полностью — до двуокиси углерода и воды. Правда, и эти 7% все-таки могут в течение некоторого времени поддерживать работоспособность мышцы. Во всяком случае, это максимум того, на что она может рассчитывать в отсутствие кислорода. [c.174]

Мейергоф О. (Германия) Открытие связи между потреблением кислорода мышцами и образованием в инх молочной кислоты [c.780]

В нормальных физиологических условиях, т. е. при достаточном снабжении мышцы артериальной кровью и кислородом, мышца в конечном итоге работает за счет энергии окислительных процессов (тканевого дыхания). Можно сказать, что обмен веществ в мышце служит лишь для постоянной зарядки анаэробно действующего сократительного механизма. [c.428]

Железо функционирует как основной переносчик электронов в биологических реакциях окисления — восстановления [231]. Ионы железа, и Fe +, и Fe +, присутствуют в человеческом организме и, действуя как переносчики электронов, постоянно переходят из одного состояния окисления в другое. Это можно проиллюстрировать на примере цитохромов . Ионы железа также служат для транспорта и хранения молекулярного кислорода — функция, необходимая для жизнедеятельности всех позвоночных животных. В этой системе работает только Ре(П) [Fe(111)-гемоглобин не участвует в переносе кислорода]. Чтобы удовлетворить потребности метаболических процессов в кислороде, большинство животных имеет жидкость, циркулирующую по телу эта жидкость и переносит кислород, поглощая его из внешнего источника, в митохондрии тканей. Здесь он необходим для дыхательной цепи, чтобы обеспечивать окислительное фосфорилирование и производство АТР. Одиако растворимость кислорода в воде слишком низка для поддержания дыхания у живых существ. Поэтому в состав крови обычно входят белки, которые обратимо связывают кислород. Эти белковые молекулы способствуют проникновению кислорода в мышцы (ткани), а также могут служить хранилищем кислорода. [c.359]

Белки могут выполнять множество функций. Некоторые из них — ферменты - катализируют реакции, как уже было описано. Другие служат гормонами — специальными веществами, выделяемыми некоторыми органами и разносимыми кровью к другим органам, где они вызывают биохимическую активность (например, ряд гормонов переключает деятельность женского организма на подготовку к беременности). Третьи - транспортные белки — служат переносчиками жизненно важных веществ в организме из одного места в другое. Гемоглобин - одна из таких молекул он разносит кислород от легких к тканям. Белки также служат структурным материалом тела. Волосы, мышцы, кожа, хрящи и ногти построены из белков (см. также табл. ГУ.б в главе о пище). [c.452]

АТР в мышечной ткани образуется и в ходе окислительного фосфорилирования — процесса, требующего постоянного притока кислорода. Мышцы, характеризующиеся высокой потребностью в кислороде в связи с длительным состоянием сокращения (например, для поддержания определенной позы), обладают способностью резервировать кислород в миоглобине (см. гл. 6). Поскольку кислород связывается в миоглобине с гемом, мышцы, содержащие миоглобин, окрашены в красный цвет в отличие от не содержащих его белых скелетных мышц. В табл. 56.2 приведены сравнительные данные о некоторых свойствах быстрых (или белых) и медленных (или красных) скелетных мышц. [c.341]

Первая стадия процесса сжигания пищи не требует присутствия кислорода. Она осуществляется во всех живых организмах и называется анаэробной ферментацией, или гликолизом ( разложением глюкозы ). В присутствии кислорода окончательным продуктом этой стадии, как было указано выше, является пировиноградная кислота. Но в других организмах, не использующих кислород, или в некоторых микроорганизмах, использующих кислород, но лишенных его, образуются другие соединения. Клетки дрожжей в анаэробных условиях превращают глюкозу в этанол, некоторые типы бактерий образуют ацетон, а клетки человеческих мышц образуют молочную кислоту [c.326]

Железо играет исключительно важную биологическую роль, так как входит в состав гемоглобина и некоторых ферментов. Гемоглобин, связывая кислород, переносит его из легких к мышцам, где они передаются миоглобину, после чего, связывая СО2, переносит его в легкие. Нехватка железа в организме приводит к таким заболеваниям, как анемия и малокровие. [c.262]

Но что если в окружающей среде не хватает кислорода Как раз это и происходит в наших мышцах при тяжелой работе. Представьте себе, что вы колете дрова [c.173]

Именно накопление молочной кислоты в наших мышцах вызывает их судороги при внезапном усилии в условиях недостаточного поступления кислорода. Когда в мышцы поступает больше кислорода, молочная кислота снова преврашается в пировиноградную кислоту [c.327]

Биологические функции биометаллов и их координационных соединений с биолигандами, другими словами, роль их в живых организмах давно интенсивно изучаются. И тем не менее на сегодня механизмы биологического действия ионов щелочных и щелочноземельных металлов окончательно не выяснены. Одной из важнейших проблем является распределение Ка+ и К+ между внутриклеточным и внеклеточным пространством. Наблюдается избыток во внеклеточном пространстве, К+ — во внутриклеточном. Эти ионы ответственны за передачу нервных импульсов. Мо2+ изменяет структуру РНК Са + играет особую роль в процессах сокращения и расслабления мышц. Ионы железа, меди н ванадия в биокомплексах присоединяют молекулярный кислород и выполняют, таким образом, функцию накопления, хранения и транспорта молекулярного кислорода, необходимого для реализации многих процессов с выделением энергии, а также для синтеза ряда веществ в организме. [c.568]

Что называется гликолизом Почему этот процесс можно считать анаэробным Что является конечным продуктом гликолиза в мышцах человека в условиях недостатка кислорода Что является его конечным продуктом в условиях избытка кислорода [c.344]

Существенно важно также, что рабочее положение оператора влияет на эффективность кровообращения, снабжение отдельных групп мышц кислородом, частоту пульса, глубину дыхания. В связи с этим исследование структуры рабочего места и рабочих поз является актуальным. Для бурильщика, работающего на установке Уралмаш-ЗД, такие исследования с помощью киносъемки (наиболее точного и надежного метода) выполнены под руководством автора впервые [62]. [c.170]

Влияние 5-МОТ на сердечно-сосудистую систему и дыхание наркотизированных кошек проявляется слабее, чем воздействие 5-ГТ [Машковский и соавт., 1970 Арутюнян, Машковский, 1972]. Однако снижение кровяного давления, кровотока и парциального давления кислорода в мозговой ткани достигает одинакового уровня как после введения серотонина, так и после мексамина. Аналогично этому, нет различий и во влиянии 5-МОТ и 5-ГТ на гладкие мышцы сосудов и бронхов [Машковский, Ланский, [c.92]

При беге на средние дистанции (800 и 1500 м) креатинфосфокиназный механизм и анаэробный гликолиз вносят определенный вклад в ресинтез АТФ при работе, однако аэробный метаболизм становится доминирующим. На его долю приходится около 45 % общих затрат энергии на дистанции 800 м и до 75 % — на дистанции 1500 м (рис. 135). Важное значение при этом имеют запасы гликогена в работающих мышцах, которых может хватить при анаэробном окислении примерно на 1000 м. Для повышения выносливости в данных видах бега более эффективно использовать эти запасы гликогена в ходе аэробных окислительных процессов. Это потребует усиленного кровоснабжения работающих мышц и потребления кислорода мышцами, а также увеличения буферных резервов крови, что будет предотвращать значительное закисление и раннее развитие утомления. [c.328]

Используют экстракт мышц, содержащий митохондрии, полученный из 5 г измельченных мышц (с. 50). Для опыта готовят 6 колбочек емкостью 25—30 мл, плотно закрывают резиновыми пробками. В каждую пробку вставлены по две стеклянные трубочки, одна из которых длинная, доходящая почти до дна, другая — короткая, оканчивающаяся сразу под пробкой. Через длинную трубочку газ входит в колбочку, через короткую выходит из нее. Таким образом, с помощью такой системы воздух в колбочках может быть заменен кислородом, азотом или аргоном (рис. 4). Вместо колбочек можно использовать пробирки с такой же системой для пропускания газов. [c.57]

В мышцах животных содержится специфический фермент -дегидрогеназа янтарной кислоты. Она катализирует превращение янтарной кислоты в фумаровую с переносом отнятого водорода на подходящее вещество, например на метиленовый синий. Эта реакция протекает без участия кислорода, как говорят, в анаэробных условиях. [c.149]

Несколько похожее действие 01казывают и кислые экстракты токсина из Gymnodinium. Отличие же нейтральных препаратов проявляется в том, что нри непрямом раздражении мышцы не возбуждаются, а потенциал концевой пластинки п. к. п.) сначала уменьшается, а затем исчезает. При прямом раздражении уменьшается механическая реакция, а скорость поглощения кислорода мышцей повышается. Значительно увеличивает- [c.66]

К составным белкам, а конкретно к металлопротеидам, относятся близкие по своей структуре миоглобин и гемоглобин. Эти глобулярные белки содержат небелковую компоненту, пигмент крови —гел1 (разд. 7.9.2.4), и поэтому называются также гемопротеидами. Имеющиеся в теме двухвалентное железо способно связывать молекулярный кислород или диоксид углерода, поэтому оба белка осуществляют перенос этих газов в крови (гемоглобин) и мышцах (миоглобин). Степень окисления железа при таком переносе не изменяется, и оно остается двухвалентным. Структура миоглобина более простая, чем структура гемоглобина. Оба этих белка имеют красную окраску (присутствующий в мышцах миоглобин обусловливает их красную окраску, подобно тому как гемоглобин в красных кровяных тельцах обусловливает красный цвет крови). В растительном мире (Rhizobium) известен гемопротеид — леггемоглобин, который по своей структуре близок к миоглобину. [c.195]

Состав и строение. В состав белков входят углерод водород, кислород и азот. Большинство белков содержит кроме того, серу, а иногда еще фосфор, железо и некоторые другие элементы. Относительная молекулярная масса бел ков очень большая. Так, например, относительная молеку лярная масса белка, входящего в состав куриного яйца равна 36 000, а одного из белков мышц достигает 150 000 У некоторых других белков относительная молекулярная масса составляет 300 000 и более. [c.18]

Другим важным представителем хромопротендов может служить миоглобин. Этот протеид придает красную окраску мышцам и обеспечивает сохранение запаса кислорода в мышечных клетках путем превращения и устойчивый оксимиоглобин. [c.451]

Токоферолы различаются по числу и положению метильных групп в бензольном цикле. Роль витаминов Е еще не выяснена до конца. Известно, что они благоприятствуют обмену жиров, поддерживают нормальную деятельность нервных волокон в мышцах, облегчают течение сердечно-сосудистых заболеваний. Токоферолы являются природными антиоксидантами. Они легко образуют свободные радикалы (за счет отрыва атома водорода от фенольного гидроксила), которые способны улавливать другие свободные радикалы, возникающие в организме в результате окислительных превращений биологически важных эндогенных субстратов. Например, они препятствуют разрушению кислородом ненасыщенных жирных кислот, приостанавливая дефадацию липидов клеточных мембран. Установлено, что ан-тиокислительные свойства токоферолов резко улучшаются в присутствии витамина С (явление синергизма). Так, их совместное присутствие увеличивает в сто раз сроки хранения свиного жира. [c.112]

Миоглобин — это белок, обнаруженный в мышце, он появляется в избыточном количестве в организме подводных животных (например, кита). Количество кислорода, которое оп может поглотить, связано с парииальиым давлением кислорода. Кривая насыщения кислородом описывается уравнением [c.302]

Под названием гемоглобин объединяют многие виды белка, осуществляющего перенос кислорода. Гемоглобин имеет молекулярный вес порядка 64000, каждая его молекула содержит четыре группы гема, четыре атома железа и при насыщении связывает четыре молекулы кислорода. Миоглобин — это белок, который служит как депо кислорода. Он выделен из мышц. Его молекулярный вес равен 16000, каждая молекула содержит одну группу гема, один атом железа и при насыщении связывает одну молекулу кислорода. Миоглобин был первым белком, для которого была установлена детальная молекулярная структура (методом дифракции рентгеновских лучей, Кендрю, 1959 г.). Молекулярная структура гемоглобина также найдена с помощью этого метода. В действительности гемоглобин представляет собой тетрамер, все четыре составляющие которого имеют молекулярный вес порядка 16000 каждая и очень сходны с миоглобином как по аминокислотному составу, так и по пространственной конформации. [c.231]

Большинство белков н<ивой клетки характеризуется значительно более сложным способом свертывания цепи по сравнению с фибриллярными белками . Первым белком, для которого методом рентгеноструктурного анализа была установлена полная трехмерная структура, стал миоглобин — небольшой (мол. вес 17 500) кислород-связывающий белок, присутствующий в мышцах. 153 аминокислотных остатка миоглобина распределено в основном по 8 а-спиральным участкам различной длины, содернощим от 7 до 26 остатков. Спиральные участки, имеющие вид прямолинейных стерн<ней, расположены в пространстве весьма нерегулярным образом, как это показано на рис. 2-8. Рисунок не дает полного представления о строении белка, поскольку пространство мен<- [c.94]

В специальных кальций-связывающих белках, или парвальбуми-нах , ион Са + связан как с амидной группой, так и с кластером карбок-силат-ионов. Установлена трехмерная структура такого белка из мышцы карпа (рис. 4-5). В этом белке имеется два центра связывания для кальция. В одном из них (рис. 4-5, Л, слева) ион Са + связан с четырьмя карбоксильными группами боковых цепей остатков аспарагиновой и глутаминовой кислот, с гидроксильной группой остатка серина, а также с карбонильным кислородом 57-го остатка пептидной цепи. Заметим, что эта Же самая пептидная группа связана водородной связью с карбонильной группой другого сегмента полипептидной цепи, расположенного рядом со вторым центром связывания иона Са + (рис. 4-5, Л справа). Этот центр содержит четыре карбоксилат-иона (один из которых осуществляет координационное связывание иона a + обоими ато-мами кислорода) и карбонильную пептидную группу. Значение данной [c.268]

Открытие гликолиза последовало непосредственно за экспериментами Бюхнера, а также Гардена и Ионга по сбраживанию сахара дрожжевым соком (гл. 8, разд. 3). Вскоре с изучением спиртового брожения слились исследования другого направления, связанные с изучением мыщц. Физиологи заинтересовались процессом, благодаря которому изолированная мышца могла получать энергию для сокращения в отсутствие кислорода. Хилл показал, что энергию обеспечивает превращение гликогена в лактат, а несколько позднее Мейергоф продемонстрировал, что происходящие при этом химические реакции сходны с теми, которые наблюдаются при спиртовом брожении. Установление структуры и функции пиридиннуклеотидов в 1934 г. (гл. 8, разд. 3) совпало по времени с важными исследованиями по изучению гликолиза, проведенными Эмбденом во Франкфурте и Парнасом в Польше. Таким путем вскоре была выяснена последовательность реакций гликолиза (путь Эмбдена — Мейергофа — Парнаса). Все ферменты, катализирующие отдельные стадии процесса, к настоящему времени выделены, закристаллизованы и подробно изучены. [c.336]

В гл. 4, разд. Д, 5, мы рассматривали замечательную способность гемоглобина эритроцитов к кооперативному связыванию четырех молекул Ог, а также структурные взаимоотношения гемоглобина и мономерного миоглобина мышц, который способствует диффузии Оа в ткаиИ [5] и, вероятно, используется для депонирования кислорода. Железо в гемоглобине и миоглобине всегда находится в ферроформе. В эритроцитах имеется специальная система для восстановления железа, если оно случайным образом перейдет в феррисостояние (см. гл. 4, разд. Д, 7, а также дополнение 10-А). Согласно наиболее распространенной точке зрения, при связывании Ог с железом гема не происходит временного изменения состояния окисленности металла. Однако на этот счет имеются и другие суждения [6]. Согласно Ингрэму, окисление металла не происходит из-за упомянутых выше трудностей в присоединении одного электрона к молекуле кислорода. В то же время перенос двух электронов от металла на кислород затруднен, поскольку состояние Ре(IV) является неустойчивым. [c.367]

Недостаточность витамина Е вызывает у кроликов и крыс дистрофию мышечной ткани (алиментарную мышечную диет-рофию см. также дополнение 9-Е). Наблюдалось также множество других симптомов, различных для разных видов, У животных с недостаточностью витамина Е наблюдалось выраженное истощение, которое нередко приводило к внезапной смерти. Мышцы больных крыс характеризуются чрезмерно высокой скоростью потребления кислорода, а при электронно-микроскопическом исследовании обнаруживаются аномалии в мембранах эндоплазматического ретикулума. Существует предположение, что непосредственной причиной смерти при Е-авитамииозе служит разрушение лизосомных мембран. [c.386]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология