Запасы глюкозы организме

Основные запасы глюкозы в форме гликогена составляют у взрослого (масса тела 70 кг) в среднем 210 г, из которых 120 г сосредоточены в самих мышцах, 70 г в печени и лишь 20 г в других органах. При полном сгорании с калорическим коэффициентов 4,2 углеводы способны освободить всего 3780 кДж — ничтожно малую величину по сравнению с 264 600 кДж, заключенными в резервных липидах (10—20% от массы тела, калорический коэффициент 9,1) [Cahill G., Owen О., 1965]. Однако и эти 3780 кДж не могут быть полностью освобождены и превращены в работу.

Причин для этого несколько. Во-первых, КПД утилизации энергии глюкозы, т. е. перевода потенциальной энергии углевода в реализуемую энергию концевой фосфатной связи АТФ, не превышает 60% при полном окислении глюкозы и 35% при анаэробном гликолизе [Ленинджер А., 1976]. Во-вторых, определенные потери происходят при гидролизе АТФ миозином и при переводе ее энергии в механическую работу. В-третьих, как будет показано далее, не все гликогеновые резервы доступны для использования при мышечной работе.

Таким образом, наличные запасы углеводов в организме, по-видимому, не могут в принципе поставить более 1260—1680 кДж реализуемой энергии. Между тем только при работе субмаксимальной мощности длительностью 30 мин спортсмен расходует около 2520—2940 кДж.

Важная роль углеводов в энергообеспечении физической деятельности большой мощности, особенно в стрессовых ситуациях, требует эффективного механизма экономии гликогена для его использования при нагрузках в форсированном режиме или в осложненных условиях. Такая экономия осуществляется прежде всего за счет использования преимущественно липидных источников энергии при достаточно спокойной работе (стационарная работа в умеренном, низком и частично в высоком режимах).

В состоянии же покоя расход О2 на окисление глюкозы не превышает у здорового человека Vs общего кислородного запроса, составляющего в среднем 3,5 мл/(кг* мин) О2 ( = 1Мет).

Скелетные мышцы в этих условиях характеризуются весьма низким уровнем обмена; тем более удивительна их «привередливость» к энергетическим источникам — до 95—97% их энергетического запроса в состоянии полного покоя удовлетворяется глюкозой крови. Если принять среднее потребление организмом глюкозы в покое за 225 г/сут, то экстракция ее мышцами составит 50 г/сут, столько же клетками крови и 125 г/сут мозгом [Felig P., Wahren G., 1974]. Разумеется, это лишь порядок величин, который резко меняется в жизни. Активно экстрагируя глюкозу крови, мышцы в то же время старательно сберегают свой гликоген от участия в «немышечных» реакциях организма. Типичным примером подобного «консерватизма» является длительное сохранение фонда гликогена при голодании.

Так, лишение крыс пищи на 24—30 ч ведет практически к полному исчерпанию гликогена в печени, который восстанавливается лишь спустя 16—18 ч, но гликоген мышц при этом сохраняется. Более того, работающая мышца может использовать только собственный гликоген, но не гликоген соседней мышцы [Уайт А. и др., 1981]. Этим мышцы принципиально отличаются от таких органов, как печень и кора почек.


«Фармакологическая коррекция утомления»,
Ю.Г.Бобков, В.М.Виноградов

 

Читайте далее: