Các quá trình năng lượng sinh học khi hoạt động cơ
Các nguồn năng lượng cho hoạt động cơ:
- ATP là nguồn năng lượng trực tiếp cung cấp năng lượng cho hoạt động cơ.
- Dự trữ ATP trong cơ không nhiều chỉ có 5 mmol / 1kg cơ tươi, chỉ đủ để co cơ trong cường độ tối đa là 0,5 – 1 giây.
- Để đảm bảo đáp ứng cho cơ hoạt động thì cần, phải tổng hợp ATP với tốc độ tương ứng với quá trình phân giải.
SINH HÓA TDTT - TRƯỜNG ĐẠI HỌC TDTT III ĐÀ NẴNG CÁC QUÁ TRÌNH NĂNG LƯỢNG SINH HỌC KHI HOẠT ĐỘNG CƠ I/ Các nguồn năng lượng cho hoạt động cơ: - ATP là nguồn năng lượng trực tiếp cung cấp năng lượng cho hoạt động cơ. - Dự trữ ATP trong cơ không nhiều chỉ có 5 mmol / 1kg cơ tươi, chỉ đủ để co cơ trong cường độ tối đa là 0,5 – 1 giây. - Để đảm bảo đáp ứng cho cơ hoạt động thì cần, phải tổng hợp ATP với tốc độ tương ứng với quá trình phân giải. Ví dụ: ATP + H2O ADP + H3PO4 + G * ATP được tái tạo theo các con đường - Tái tổng hợp ATP trong điều kiện yếm khí gọi là hệ năng lượng yếm khí. - Từ quá trình phân giải glucid yếm khí tạo thành ATP và axit lactic (gọi là hệ yếm khí lactic) hay là quá trình gluco phân. - Tạo ATP từ hợp chất cao năng (ADP và CP) gọi là hệ yếm khí phi lactac. - Tái tổng hợp ATP trong điều kiện ưa khí gọi là hệ năng lượng ưa khí. SINH HÓA TDTT - TRƯỜNG ĐẠI HỌC TDTT III ĐÀ NẴNG -> Các hệ năng lượng được đánh giá bằng 3 tiêu chuẩn là công suất, dung lượng và hiệu quả. SINH HÓA TDTT - TRƯỜNG ĐẠI HỌC TDTT III ĐÀ NẴNG II. Các con đường tái tổng hợp ATP trong hệ cơ xương (cơ vân): 1. Tái tổng hợp ATP trong phản ứng Creatin Phosphokinasc:CPK a) Phương trình phản ứng: CP + ADP ATP + Creatin (YK lactat) b) Cơ chất (Nguồn chất): CP, ADP, CPK. SINH HÓA TDTT - TRƯỜNG ĐẠI HỌC TDTT III ĐÀ NẴNG c) Tốc độ phản ứng: Phản ứng xảy ra ngày từ những giây đầu tiên của quá trình vận động và đạt tốc độ lớn nhất ở những giây thứ 2 và có khả năng kéo dài từ 10 đến 15 giây rồi sau đó giảm dần vì trong những giây đầu tiên thực hiện công việc, khi nồng độ CP trong có còn cao thì hoạt tính của CPK được dự trữ ở mức cao. Phản ứng này thu hút phần lớn lượng ADP “ tín hiệu” được tạo ra khi phân hủy ATP. SINH HÓA TDTT - TRƯỜNG ĐẠI HỌC TDTT III ĐÀ NẴNG d) Ý nghĩa: Phản ứng CPK – AZA là cơ sở sinh hóa của sức bền cơ cục bộ, nó đóng vai trò quyết định trong việc đảm bảo năng lương cho các bài tập ngắn và cường độ cực hạn, như chạy cự ly ngắn, nhảy, ném. - Đảm bảo khả năng chuyển nhanh từ trạng thái tĩnh, sang trạng thái động làm thay đổi đột ngột nhịp độ động tác hoặc tốc độ khi đến đích. SINH HÓA TDTT - TRƯỜNG ĐẠI HỌC TDTT III ĐÀ NẴNG 2. Tái tổng hợp ATP trong quá trình gluco phân: a) Phản ứng: C6H12O6+2ADP +2H3PO4 → 2C3H6O3 + 2ATP Gluco axit lactic (C6H10O5)n+ 3ADP +3H3PO4 → 2C3H6O3 + 3ATP + (C6H10O5)n-2 Glucozen axit lactic Phản ứng xảy ra trong điều kiện yếm khí. SINH HÓA TDTT - TRƯỜNG ĐẠI HỌC TDTT III ĐÀ NẴNG b) Có chất: (Glucoza, glucozen, cơ) c) Tốc độ phản ứng: - Glucophân yếm khí khó xảy ra phản ứng CPK giảm tốc độ không đáp ứng được nhu cầu năng lượng của vận động. - Phản ứng đạt tốc độ lớn nhất ở giây 20 - 30 của quá trình vận động và dự trữ trong khoảng 2,5 – 3 phút. SINH HÓA TDTT - TRƯỜNG ĐẠI HỌC TDTT III ĐÀ NẴNG d) Ý nghĩa: - Là cơ sở cung cấp năng lượng cho các bài tập có công suất dưới tối đa, thời gian từ 30 giây đến 2,5 phút. Ví dụ: Chạy cự ly : 400m, 300m Năng lượng trực tiếp là ATP SINH HÓA TDTT - TRƯỜNG ĐẠI HỌC TDTT III ĐÀ NẴNG 3. Tái tổng hợp ATP trong phản ứng myokinase (MK) a) Phản ứng: ADP + ADP ATP + AMP b) Cơ chất: ADP c) Tốc độ phản ứng: nhanh, như một phản ứng cấp cứu năng lượng mang tính chất tức thời SINH HÓA TDTT - TRƯỜNG ĐẠI HỌC TDTT III ĐÀ NẴNG 4) Tái tổng hợp ATP trong quá trình ưa khí: a) Phản ứng: C6H12O6 + 6 O2 → 6CO2 + 6H2O +38ATP Glucôza (C6H10O5)n + O2 → CO2 + H2O + 39 ATP + (C6H10O5)n - 2 SINH HÓA TDTT - TRƯỜNG ĐẠI HỌC TDTT III ĐÀ NẴNG b) Tốc độ phản ứng: Đạt tốc độ lớn nhất ở phút 5’ – 6’của quá trình vận động (Vmax = 5 6) - Khả năng vận chuyển năng lượng cho cơ thể hoạt động khi kết thúc bài tập. - Hiệu quả thì đối với hệ năng lượng yếm khí, nhưng thời gian được duy trì cao hơn, nên phù hợp với các bài tập có sức bền. SINH HÓA TDTT - TRƯỜNG ĐẠI HỌC TDTT III ĐÀ NẴNG - Tốc độ phản ứng phụ thuộc vào oxi. - V0max là khả năng hấp thụ oxi của cơ thể. - Người bình thường thì có khả năng hấp thụ oxi 250 - 300mol/ 1 phút nhưng đối với vận động viên: 3 4 lít / 1 phút. SINH HÓA TDTT - TRƯỜNG ĐẠI HỌC TDTT III ĐÀ NẴNG IV. Tỷ lệ các quá trình tái tổng hợp ATP yếm khí và ưa khí trong các bài tập có công suất và thời gian khác nhau: Loại Tiêu chuẩn CPKGlucophânƯa khíCông suất 3,8 KJ/ 1 phút2,5 KJ / 1Phút1,2 KJ/1 PhútDung lượng1015’2,5 3’KTBTHiệu quảThấp3550%56%I cực đạiI dưới cực đạiI trung bình SINH HÓA TDTT - TRƯỜNG ĐẠI HỌC TDTT III ĐÀ NẴNG 2. Trạng thái co: Khi xuất hiện xung động thần kinh → giải phóng acetylcholine tại synap của neuron TK vận động → tạo điện thế hoạt động lan tỏa và bên trong sợi cơ gây nên các biến đổi hóa học: SINH HÓA TDTT - TRƯỜNG ĐẠI HỌC TDTT III ĐÀ NẴNG chóng ta cïng kiÓm tra
File đính kèm:
- bai giang so 13.ppt