Читайте также:
|
ПРОЦЕСС ОБРАЗОВАНИЯ МОЧЕВИНЫ
Процесс образования мочевины представляет собой ряд ферментативных реакций, замкнутых в цикл. Из любой аминокислоты можно перенести 1ЧН2-группу на а-кетоглутаровую кислоту с образованием глутаминовой кислоты. Глутаминовая кислота в одну стадию превращается в аспарагиновую кислоту, которая затем конденсируется с карбонильным атомом углерода молекулы цитруллина в присутствии АТФ, В результате этого образуется в две последовательные стадии аминокислота аргинин. Под действием фермента аргиназы от аргинина отщепляется мочевина и образуется орнитин. Последний вступает в реакцию конденсации с карбомонл-фосфатом с образованием цитруллина и тем самым цикл замыкается. Мы видим, что новыми для нас и специфическими для цикла сиптеза мочевины веществами являются карбомоилфосфат, цнтруллин и орнитин.
Условием образования мочевины и ее производных является присутствие в реакционной системе акцептора водорода. Карбонилы металлов являются одновременно переносчиками и акцепторами водорода, поэтому в их присутствии всегда образуется смесь производных формамида и мочевины.
В организме образование мочевины в основном происходит в печени. При заболевании печени, когда количество АТФ в гепатоцитах уменьшено, синтез мочевины нарушается. Показательно в этих случаях определение в сыворотке отношения азота мочевины к аминоазоту.
КОНТРОЛЬ ЗА ФИЗИЧЕСКИМИ НАГРУЗКАМИ
ПО МОЧЕВИНЕ
Энергообеспечение двигательной деятельности спортсменов на тренировках и соревнованиях осуществляется в основном за счет окисления углеводов и жиров. Однако существует предположение, что при работе длительностью более 50—60 мин с интенсивностью свыше 70% от МПК углеводных запасов становится недостаточно для покрытия энерготрат, в результате чего начинаются процессы, связанные с образованием углеводов из белков, главным образом из белков мышц (глюконеогенез). Компенсаторный синтез углеводов из белков сопровождается отщеплением ядовитого для организма продукта — аммиака, который трансформируется с образованием нетоксичного соединения — мочевины, по увеличению концентрации которой можно судить о степени катаболизма белков.
Следовательно, два процесса: образование мочевины и синтез углеводов за счет белков — функционально сопряжены. Другими словами, чем напряженнее мышечная деятельность и чем вследствие этого больше потребность в пополнении депо углеводов, тем выше интенсивность синтеза мочевины, тем больше процент ее содержания в крови. Это обстоятельство позволяет использовать показатель концентрации мочевины в крови как информативный тест для определения переносимости физических нагрузок, отражающий суммарное воздействие объема и интенсивности отдельного тренировочного занятия или комплексного воздействия ряда тренировок, а также степень восстановления после них.
Реакция организма на нагрузку выражается в виде трех последовательных фаз: нагрузки, восстановления и суперкомпенсации (Фольфобрт Г. В., 1958; Яковлев Н. Н., 1974). В фазе нагрузки при активной мышечной деятельности происходит распад белка мышц и снижение запасов гликогена (в основном в работающих мышцах и печени).
Белок, распадаясь на свои составляющие — аминокислоты, вовлекается в процессы восполнения углеводных энергетических ресурсов с параллельным образовании мочевины. Эти процессы, характеризующие фазу нагрузки, протекают во время тренировки, а также некоторое время после ее окончания, в зависимости от интенсивности нагрузок.
Во время восстановления, во время отдыха (главным образом во время ночного сна) преобладают анаболические процессы. Изменяется направленность обмена аминокислот — предшественников мочевины. Они в большей степени и этот период участвуют в процессах синтеза и восстановления белка мышц, чем в образовании мочевины.
В фазе суперкомпепсации, после завершения процессов восстановления, возрастает содержание гликогена и белка в скелетных мышцах, за счет чего увеличиваются функциональные возможности организма.
Следовательно, мочевина в организме образуется во время нагрузки и восстановления. Основным источником образования мочевины в организме служит орнитиновый цикл в печени, состоящий из цепи последовательных реакций, открытых Г. А. Кребсом. Кроме этого основного пути, существует еще и гидролитическое образование мочевины из аргинина (Усик С. В., 1976). В данном случае мочевина образуется за счет аминогрупп глютаминовой и аспарагиновой кислот. Этот путь не столь интенсивен, но не требует затрат АТФ. (В орнитиновом цикле для синтеза одного моля мочевины требуются затраты двух молей АТФ.) Внепеченочное образование мочевины имеет место в тканях, и в частности в мышцах.
Повышение уровня мочевины в крови под влиянием мышечной деятельности является следствием усиления катаболизма белков. Оно имеет и регуляторное значение благодаря многообразным биохимическим эффектам мочевины (Гершенович З. С., 1970; Лукаш А. И., 1974). Мочевина принимает участие в регулировании осмотического давления в крови и тканях. Кроме того, мочевина, образуя комплексы с белками, может влиять на активность ряда ферментов и играть защитную роль при патогенетических воздействиях на организм. Следовательно, мочевину нельзя считать только азотистым шлаком.
В связи с тем что мочевина в организме выполняет много функций, уровень ее в крови поддерживается всеми возможными путями. При стандартном и белковом питании — это прежде всего образование мочевины в орнитиновом цикле печени и в меньшей степени вне-печеночное ее образование. При безбелковом питании используется и почечный фонд мочевины, т. е. она поступает в кровь из почек, поскольку почки не только экскретируют, но и накапливают это вещество. Почечный фонд мочевины, видимо, используется и при стандартном питании при кратковременной интенсивной работе, когда в организме наблюдается отрицательный баланс АТФ и орнитиновый цикл в начальные этапы может испытывать затруднения.
Установлено (Усик С. В., 1976), что содержание мочевины в крови, печени, мышцах животных в состоянии покоя одинаковое, что объясняется легкой диффузией ее через клеточные мембраны. Лишь в почках, способных накапливать мочевину, ее содержание выше более чем в 3 раза. Изменения концентрации мочевины в крови, печени и мышцах после мышечной работы также одинаковы. По-видимому, такие же закономерности прослеживаются и в организме человека.
Главным фактором изменения концентрации мочевины в крови безусловно является физическая нагрузка. Именно это обстоятельство послужило основанием для определения нормативов мочевины крови, позволяющих оценить, насколько адекватны используемые физические нагрузки функциональному состоянию организма.
Целью настоящего исследования было найти рациональные способы контроля за величиной тренировочной нагрузки и переносимостью ее организмом. Оценивались два метода контроля по мочевине крови. При первом содержание мочевины в крови определяли ежедневно по утрам, а при втором — вечером накануне разгрузочного дня и через день утром, а также вечером перед днем отдыха и на утро через день.
Исследования проводились биохимическими методами (определялась концентрация мочевины в крови) и педагогическими, в том числе путем педагогического наблюдения и анализа документации тренировочного процесса (тренировочных дневников спортсменов, тренировочных планов).
Концентрацию мочевины в крови определяли по методу «Био-тест» производства «Лахема» (Брно, ЧССР) на приборе «Спекол» производства ГДР. Кровь брали из дистальной фаланги предварительно разогретого пальца утром в покое натощак, а также вечером накануне разгрузочного дня и дня отдыха. В исследовании принимали участие биатлонисты высокой квалификации (в общей сложности 19 человек, из них 3 мастера спорта СССР международного класса, 16 мастеров спорта СССР). Возраст испытуемых — от 18 до 25 лет. Исследования проводились на учебно-
В результате исследования было установлено, что исходный уровень мочевины в крови без предшествующей нагрузки индивидуален и находится в пределах от 20 до 30 мг%.
Дата добавления: 2015-01-30; просмотров: 76 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |