Физиологическое значение «пустых» циклов

Физиологическое значение «пустых» циклов только начинает выясняться. Возможно, эти циклы играют роль в продукции тепла в организме [Newsholm Е., Crabtree В., 1976] или повышают эффективность метаболической регуляции [Юровицкий Ю. Г. и др., 1976; Newsholm Е., Crabtree В., 1976]. Функционирование подобных циклов вполне вероятно и при физических нагрузках, как это предположили G. Brooks и соавт.

Количество пирувата, подвергающегося рециклированию, в различных условиях может изменяться, что, по-видимому, определяется потребностью организма в глюкозе. Например, в печени крыс в сытом состоянии отношение количества рециклирующего пирувата к его количеству, превращающемуся в глюкозу на пути глюконеогенеза, составляет 3,9, а в голодном состоянии всего 0,4 за счет резкого усиления синтеза глюкозы [Friedman D. et al., 1971].

Основываясь на таких результатах, можно предположить, что физиологическое значение «пустых» циклов при достаточно интенсивных физических нагрузках может частично заключаться в утилизации лактата без сопутствующего синтеза глюкозы, в котором при подобных кратковременных нагрузках нет большой надобности.

При наиболее интенсивных нагрузках в качестве источника энергии активно используется мышечный гликоген, а глюкоза не играет основной роли [Яковлев Н. Н., 1974]. Это объясняется, вероятно, необходимостью затраты энергии при утилизации глюкозы в гексокиназной реакции, а при интенсивных нагрузках почти вся полезная энергия расходуется непосредственно в механизме мышечных сокращений. Кроме того, вследствие активного распада гликогена в мышцах увеличивается содержание Г-6-Ф — ингибитора гексокиназы [Hirche Н. et al., 1970].

Вот почему при интенсивных нагрузках ресинтез глюкозы в процессе глюконеогенеза не имеет решающего значения. При этом основная роль глюконеогенеза, вероятно, заключается именно в утилизации молочной кислоты, в том числе в «пустых» циклах, поскольку избыточное повышение в крови концентрации глюкозы — мощного метаболического регулятора, было бы нежелательным, в частности, из-за ингибирующего влияния глюкозы на глюконеогенез.

Мы специально подробно останавливаемся на роли глюконеогенеза при субмаксимальных нагрузках, поскольку она недооценивается, возможно, из-за отсутствия учета доли пирувата, рециклирующего в «пустых» циклах. Между тем глюконеогенез представляется нам единственным практически значительным путем утилизации продуцируемого лактата, кроме его окисления в самих работающих мышцах.


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

Читайте далее: