Гормональна регуляція обміну вуглеводів при м'язової деятельності

Біологія

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ УКРАЇНИ

Білоруська ДЕРЖАВНА АКАДЕМІЯ ФІЗИЧНОЇ КУЛЬТУРИ

КАФЕДРА: «БІОХІМІЯ»

РЕФЕРАТ

ТЕМА: «ГОРМОНАЛЬНА РЕГУЛЯЦІЯ ОБМІНУ ВУГЛЕВОДІВ ПРИ м'язової діяльності »

ВИКОНАВ:

Ковалевич

КАТЕРИНА ВОЛОДИМИРІВНА

СТУДЕНТКА 1 КУРСУ ГРУПА № 112

ФАКУЛЬТЕТ СІ і Е

МІНСЬК 2002

Поняття про гормони, їх біологічна роль.

ЕНДОКРИННА СИСТЕМА - система залоз, що виробляють гормони, і що виділяютьїх безпосередньо в кров. Ці залози, звані ендокринними абозалозами внутрішньої секреції, не мають вивідних проток; вони розташовані врізних частинах тіла, але функціонально тісно взаємопов'язані. На малюнкупоказано розташування основних ендокринних залоз в організмі людини.
Відсутня на малюнку шишковидна заліза (епіфіз), вивчена недостатньо,але в даний час її відносять до ендокринної системи. Дана заліза --невелике утворення в середньому мозку, і у ссавців вона грає рольнейроендокринної перетворювача, в якому йдуть від очей через мозокнервові імпульси перетворюються на гормональний сигнал, викликаючи секреціюгормону мелатоніну. Мелатонін впливає на біологічні ритми, в тому числі надобові коливання фізіологічних функцій і сезонні статеві цикли. Унижчих хребетних епіфіз може безпосередньо сприймати світ ( «третійочей »).

Гормони, органічні сполуки, що виробляються певними клітинами іпризначені для управління функціями організму, їх регулювання такоординації. У вищих тварин є два регуляторних системи, за допомогоюяких організм пристосовується до постійних внутрішнім і зовнішнімзмінам. Одна з них - нервова система, швидко що передає сигнали (увигляді імпульсів) через мережу нервів і нервових клітин, інша - ендокринна,здійснює хімічну регуляцію за допомогою гормонів, які переносятьсякров'ю і надають ефект на віддалені від місця їх виділення тканини іоргани. Хімічна система зв'язку взаємодіє з нервовою системою; так,деякі гормони функціонують як медіаторів (посередників) міжнервовою системою та органами, що відповідають на дію. Таким чином,відмінність між нервової та хімічної координацією не є абсолютним.

Гормони є у всіх ссавців, включаючи людину; вони виявлені і уінших живих організмів. Фізіологічна дія гормонів направлено на:

1) забезпечення гуморальної, тобто що здійснюється через кров, регуляції біологічних процесів;

2) підтримання цілісності та сталості внутрішнього середовища, гармонійної взаємодії між клітинними компонентами тіла;

3) регулювання процесів росту, дозрівання і репродукції.

Гіпофіз є головною залозою внутрішньої секреції, від діяльностіякої залежить діяльність інших залоз. Гіпофіз розташований в черепнійкоробці під головним мозком, тому ще називається нижнім мозковимпридатком. І за розташуванням, і за будовою, і за походженням гіпофізтісто пов'язаний з нервовою системою, яка надає не нього впливу,посилюючи або гальмуючи його вироблення гормонів.

Не дивлячись на малі розміри і масу всього близько полуграмма, гіпофіз по сутіпредставляє собою дві залози, об'єднані в одному органі (передня частка --один заліза, а задня і проміжна частка - другий заліза).

Гіпофіз складається з трьох часток - передньої, що складається з клітин залізистоїтканини, задньої, що складається з клітин нервової тканини, і проміжної, тіснопов'язаної із задньою часткою. Кожна з часток гіпофіза виробляє власнігормони.

Гормони регулюють активність всіх клітин організму. Вони впливають на гостротумислення і фізичну рухливість, статура і зріст, визначають зростанняволосся, тональність голосу, статевий потяг і поведінку. Завдякиендокринної системі людина може пристосовуватися до сильних температурнихколивань, надлишку або нестачі їжі, до фізичних і емоційнимстресів. Вивчення фізіологічної дії ендокринних залоз дозволилорозкрити секрети статевої функції і диво народження дітей, а також відповісти напитання, чому одні люди високого зростання, а інші низького, одні повні,інші худі, одні повільні, інші моторні, одні сильні, іншіслабкі.

У нормальному стані існує гармонійний баланс між активністюендокринних залоз, станом нервової системи і відповіддю тканин-мішеней
(тканин, на які спрямовано вплив). Будь-яке порушення в кожному зцих ланок швидко приводить до відхилень від норми. Надмірна абонедостатня продукція гормонів служить причиною різних захворювань,супроводжуються глибокими хімічними змінами в організмі.

Що таке гормони? Згідно з класичним визначенням, гормони - продуктисекреції ендокринних залоз, що виділяються прямо в кровотік і володіютьвисокою фізіологічною активністю. Головні ендокринні залозиссавців - гіпофіз, щитовидна і Паращитовидні залози, коранадниркових залоз, мозкова речовина наднирників, острівкова тканинапідшлункової залози, статеві залози (насінники і яєчники), плацента ігормон-продукують ділянки шлунково-кишкового тракту. В організмісинтезуються і деякі з'єднання гормоноподобниє дії. Наприклад,гіпоталамуса дослідження показали, що ряд секретується них речовиннеобхідний для вивільнення гормонів гіпофіза. Ці «рилізинг чинники», аболіберіни, були виділені з різних ділянок гіпоталамуса. Вони надходять угіпофіз через систему кровоносних судин, що з'єднують обидві структури.
Оскільки гіпоталамус за своєю будовою не є залозою, а рилізингфактори роблять, мабуть, тільки в дуже близько розташованийгіпофіз, ці виділяються гіпоталамусом речовини можуть вважатися гормонамилише при розширеному розумінні цього терміну.

Інші питання ще більш важкі. Нирки секретують в кровотік ферментренін, який через активацію ангіотензинової системи (ця системавикликає розширення кровоносних судин) стимулює продукцію гормонунадниркових залоз - альдостерону. Регуляція виділення альдостерону цієїсистемою вельми схожа з тим, як гіпоталамус стимулює вивільненнягіпофізарного гормону АКТГ (адренокортикотропного гормону, абокортикотропіну), що регулює функцію надниркових залоз. Нирки секретуютьтакож еритропоетин - гормональне речовина, що стимулює продукціюеритроцитів. Чи можна віднести нирку до ендокринною органам? Всі ці прикладидоводять, що класичне визначення гормонів і ендокринних залоз НЕє достатньо вичерпним.

Роль гормонів надниркових залоз, підшлункової та щитовидної залози в регуляціїобміну вуглеводів.

Наднирники, маленькі сплощені парні залози жовтуватого кольору,розташовані над верхніми полюсами обох нирок. Правий і лівийнаднирники розрізняються за формою: правий трикутний, а лівий у форміпівмісяця. Це ендокринні залози, тобто виділяються ними речовини (гормони)надходять безпосередньо в кровотік і беруть участь у регуляціїжиттєдіяльності організму. Середня вага однієї залози від 3,5 до 5 р. Кожназалоза складається з двох анатомічно і функціонально різних частин:зовнішнього коркового та внутрішнього мозкового шарів.

Корковий шар відбувається з мезодерми (середнього зародкового листка)ембріона. З того ж листка розвиваються і статеві залози - гонади. Як ігонади, клітини кори надниркових залоз секретують (виділяють) статеві стероїди --гормони, за хімічною будовою і біологічній дії аналогічнігормонів статевих залоз. Крім статевих, клітини кори виробляють ще два дужеважливі групи гормонів: мінералокортикоїди (альдостерон ідезоксикортикостерону) і глюкокортикоїди (кортизолу, кортикостерон та ін.)

Знижена секреція гормонів кори надниркових залоз призводить до стану,відомому як аддісонова хвороба. Таким хворим показана заміснатерапія.

Надлишкова продукція кіркових гормонів лежить в основі т.зв. синдрому
Кушинга. У цьому випадку іноді проводиться хірургічне видаленняволодіє надмірною активністю тканини наднирників з подальшимпризначенням замісних доз гормонів.

Підвищена секреція чоловічих статевих стероїдів (андрогенів) єпричиною вірилізму - появи чоловічих рис у жінок. Зазвичай це наслідокпухлини кори надниркових залоз, тому найкраще лікування - видалення пухлини.

Мозковий шар відбувається з симпатичних гангліїв нервової системиембріона. Основні гормони мозкового шару - адреналін і норадреналін.
Адреналін був виділений Дж.Абелем в 1899; це був перший гормон, отриманий ухімічно чистому вигляді. Він є похідним амінокислот тирозину іфенілаланіну. Норадреналін, попередник адреналіну в організмі, маєподібну будову і відрізняється від останнього лише відсутністю однієїметильної групи. Роль адреналіну і норадреналіну зводиться до посиленняефектів симпатичної нервової системи; вони підвищують частоту серцевихскорочень і дихання, кров'яний тиск, а також впливають на складні функціїсамої нервової системи.

Гормони коркового речовини надниркових залоз

Біологія. Нервова система реагує на багато зовнішні дії (у томучислі стресові), посилаючи нервові імпульси в особливий відділ мозку --гіпоталамус. У відповідь на ці сигнали гіпоталамус секретує кортіколіберін,що переноситься кров'ю за т.зв. ворітної системі прямо в гіпофіз
(що знаходиться в основі мозку) і стимулює секрецію їм кортикотропіну
(адренокортикотропного гормону, АКТГ). Останній надходить у загальний кровообігі, потрапивши в наднирники, стимулює в свою чергу вироблення і секреціюкорою наднирників кортизолу.

Підшлункова залоза, травна і ендокринна залоза. Є у всіххребетних за винятком міноги, міксин і інших примітивних хребетних.
Витягнутої форми, по контурах нагадує кисть винограду.

Будова. У людини підшлункова залоза важить від 80 до 90 г, розташованавздовж задньої стінки черевної порожнини і складається з кількох відділів:головки, шийки, тіла і хвоста. Головка знаходиться справа, у вигинідванадцятипалої кишки - частини тонкого кишечника - і донизу,тоді як інша частина залози лежить горизонтально і закінчується поручз селезінкою. Підшлункова залоза складається з двох типів тканини, що виконуютьабсолютно різні функції. Власне тканину підшлункової залози складаютьдрібні часточки - ацинуси, кожен з яких забезпечений своїм вивідним протокою.
Ці дрібні протоки зливаються в більші, у свою чергу впадають ввірсунгіев протока - головний вивідна протока підшлункової залози. Часточкимайже цілком складаються з клітин, які секретують сік підшлункової залози
(панкреатичний сік, від лат. pancreas - підшлункова залоза).
Панкреатичний сік містить травні ферменти. З часточок по дрібнихвивідним протоках він надходить у головний протоку, що впадає вдванадцятипалу кишку. Головний протока підшлункової залози розташованийпоблизу загального жовчного протоку і з'єднується з ним перед впадінням вдванадцятипалу кишку. Між часточками вкраплені численні групиклітин, що не мають вивідних проток, - т.з. острівці Лангерганса.
Островковые клітини виділяють гормони інсулін і глюкагон.

Опції. Підшлункова залоза має одночасно ендокринну і екзокриннуфункції, тобто здійснює внутрішню і зовнішню секрецію. Екзокринноїфункція залози - участь у травленні.

Травлення. Частина залози, що бере участь у травленні, через головний протокасекретує панкреатичний сік прямо до дванадцятипалої кишки. Вінмістить 4 необхідних для травлення ферменти: амілазу, що перетворюєкрохмаль на цукор; трипсин і хімотрипсин - протеолітичні (розщеплюютьбілок) ферменти; ліпазу, яка розщеплює жири; і реннін, створаживатьсямолоко. Таким чином, сік підшлункової залози відіграє важливу роль упереварюванні основних поживних речовин.

Ендокринні функції. Острівці Лангерганса функціонують як залозивнутрішньої секреції (ендокринні залози), виділяючи безпосередньо вкровотік глюкагон і інсулін - гормони, що регулюють метаболізм вуглеводів.
Ці гормони володіють протилежною дією: глюкагон підвищує, аінсулін знижує рівень цукру в крові.

Захворювання. До захворювань підшлункової залози відносяться гостре абохронічне запалення (панкреатит), атрофія, пухлини, жировий некроз,кісти, склероз і абсцеси. Недостатня секреція інсуліну призводить дозниження здатності клітин засвоювати вуглеводи, тобто до цукрового діабету.
Хвороби, пов'язані з порушеннями харчування, викликають атрофію або фіброзпідшлункової залози. Причина гострого панкреатиту - дія виділяютьсяферментів на тканину самої залози

щитовидної залози, ендокринна залоза у хребетних тварин і людини.
Виробляються нею гормони (тиреоїдні гормони) впливають на розмноження, ріст,диференціювання тканин та обмін речовин; вважається також, що вони активуютьпроцеси міграції у лососевих риб. Основна функція щитовидної залози улюдини - регулювання процесів обміну ре?? тв, в тому числі споживаннякисню і використання енергетичних ресурсів в клітинах. Підвищеннякількості тиреоїдних гормонів прискорює обмін речовин, вада призводитьдо його уповільнення.

Будова щитовидної залози у різних хребетних по-різному. У птахів, наприклад,вона складається з двох невеликих утворень в області шиї, тоді як убільшості риб вона представлена дрібними скупченнями клітин (фолікулами) вобласті глотки. У людини щитовидна залоза - щільне, схожу на метеликаосвіта, розташоване прямо під гортанню (голосовий щілиною). Два
«Крила» цієї «метелика», частки щитовидної залози, розміром звичайно зуплощенная персикову кісточку, тягнуться вгору по обидва боки трахеї.
Частки сполучені вузькою смужкою тканини (перешийком), яка проходить попередній поверхні трахеї.

Вироблення гормонів. Щитовидна залоза активно поглинає з крові йод, атакож синтезує специфічний білок - тиреоглобуліну, який міститьбезліч залишків амінокислоти тирозину і є попередникомгормонів залози. Йод зв'язується з тірозіном у складі цього білка, аподальше попарне об'єднання (окислювальна конденсація) йодованихзалишків тирозину призводить врешті-решт до утворення тиреоїдних гормонів
- Трийодтироніну (Т3) або тетрайодтіроніна (Т4). Останній зазвичай називаютьтироксином. Під дією тканинних ферментів тиреоглобуліну розпадається, івільні тиреоїдні гормони потрапляють в кров. Основною їх формою в кровіє Т4. Він на дві третини (за вагою) складається з йоду і виробляєтьсятільки в щитовидній залозі. Т3 містить на один атом йоду менше, але в 10разів активніше, ніж Т4. Хоча деяке його кількість секретуєтьсящитовидної залозою, в основному він утворюється з Т4 (шляхом відщеплення одногоатома йоду) в інших тканинах організму, головним чином у печінці та нирках.

Кількість гормонів, що виробляються щитовидної залозою, у нормірегулюється системою зворотного зв'язку, ланками якої єтиреотропний гормон (ТТГ) гіпофіза і самі тиреоїдні гормони. При підвищеннірівня ТТГ щитовидна залоза виробляє і виділяє більше гормонів, апідвищення їх рівня пригнічує продукцію і секрецію гіпофізарного ТТГ.

Третій гормон щитовидної залози, кальцитонин, бере участь у регуляціїрівня кальцію в крові.

Клінічні порушення. У більшості регіонів світу звичайна їжазабезпечує надходження в організм йоду в кількості, достатній длянормальної продукції тиреоїдних гормонів. Однак у тих районах, деспостерігається дефіцит йоду в грунті і, природно, продуктах харчування,застосування йодованої солі дозволяє вирішити цю проблему.

Недостатня продукція тиреоїдних гормонів призводить до гіпотиреозу, абомікседемі. При гіпотиреозі щитовидна залоза може бути збільшеною (зоб),але може і повністю зникати. Цей стан частіше зустрічається у жінок, ніжу чоловіків, і нерідко є наслідком пошкодження щитовидної залозивласною імунною системою організму (аутоантитіл). Зазвичай відзначаютьсонливість і непереносимість холоду. У важких випадках іноді розвиваєтьсякома і може настати смерть. Для лікування гіпотиреозу використовують препаративисушеної щитовидної залози тварин, а останнім часом - таблеткисинтетичного Т4.

Надмірна секреція тиреоїдних гормонів призводить до гіпертиреоз, аботиреотоксикозу. Найбільш поширена форма гіпертиреозу - дифузнийтоксичний зоб, або базедова хвороба, опис якої можна знайти у статті ЗОБ.

Рак щитовидної залози зазвичай вимагає хірургічного лікування, іноді впоєднанні з введенням радіоактивного йоду. Цей вид раку частіше зустрічається уосіб, які перенесли опромінення голови і шиї.

Особливості гормональної регуляції обміну вуглеводів при м'язовоїдіяльності.

На будь-який процес життєдіяльності організму витрачається енергія. Цяенергія утворюється в результаті розпаду різних хімічних речовин --вуглеводів, жирів (рідше - білків), що надходять в організм разом з їжею.

Вуглеводи надходять в організм з рослинною і в меншій кількості зтваринною їжею. Крім того, вони синтезуються в ньому з продуктіврозщеплення амінокислот і жирів. Вуглеводи - важлива складова частина живогоорганізму, хоча кількість їх в організмі значно менше, ніж білків тажирів, - усього близько 2% сухої речовини тіла.

Якщо енергія, запасені в хімічних зв'язках що надходять з їжею речовин,більше, ніж енергетичний витрата організму на процеси життєдіяльності,частина енергії відкладається в запас. В організмі ссавців запаснимджерелом енергії є жирова тканина. Будь-яка речовина, кількістьякого в організмі перевищує необхідний рівень, перетворюється в жири івідкладається в запас у жирової тканини. Іншими словами, якщо людинаспоживає їжі більше, ніж витрачає енергії, то він гладшає. Якщокількість надходить з їжею енергії менше, ніж енергетичні витратиорганізму, то організм змушений брати відсутню енергію із запасів.
Спочатку організм витрачає наявні в клітках і в крові вуглеводи. Процесрозпаду вуглеводів досить легкий і швидкий на відміну від складного ітривалого процесу розщеплення жирів. Коли кількість вуглеводівдосягає певного мінімуму, організм починає розщеплювати жири. Такимчином, якщо людина їсть менше, ніж витрачає енергії, він худне.

У деяких випадках, коли з їжею надходить надзвичайно мало енергії абоне надходить її зовсім (голодування), а енергетичні запити організмувеликі (більш-менш інтенсивна м'язова діяльність), організм невитрачає сили на складний процес розщеплення жирів. У цих випадках організмулегше розщепити деякі види низькомолекулярних білків. До таких білківвідносяться, перш за все, імунні білки. Розщеплення імунних білків плазмикрові істотно знижує імунний захист організму. Тому при активномуспособі життя голодування може бути дуже небезпечним.

Вплив центральної нервової системи на вуглеводний обмін здійснюєтьсяголовним чином за допомогою симпатичної іннервації. Роздратуваннясимпатичних нервів посилює утворення адреналіну в наднирниках. Вінвикликає розщеплення глікогену в печінці і скелетних м'язах і підвищення взв'язку з цим концентрації глюкози в крові. Гормон підшлункової залозиглюкагон так само стимулює ці процеси. Гормон підшлункової залозиінсулін є антагоністом адреналіну і глюкагону. Він безпосередньовпливає на вуглеводний обмін печінкових клітин, активізує синтез глікогенуі тим самим сприяє його депонуванню. У регуляції вуглеводного обмінуберуть участь гормони надниркових залоз, щитовидної залози і гіпофіза.

Енергетичні витрати прийнято оцінювати в кілокалоріях (ккал). Існують іінші величини оцінки енерговитрат.

Вуглеводи служать в організмі основним джерелом енергії. При окисленні 1 гвуглеводів звільняється 4.1 ккал енергії. Для окислення вуглеводів потрібнозначно менше кисню, ніж для окислення жирів. Це особливопідвищує роль вуглеводів при м'язової діяльності. Значення їх якджерела енергії підтверджується тим, що при зменшенні концентраціїглюкози в крові різко знижується фізична працездатність. Великевуглеводи мають значення для нормальної діяльності нервової системи.

Основний обмін - це енергетичні витрати організму, пов'язані зпідтриманням мінімального рівня життєдіяльності в стандартних умовахпід час пильнування.

Навіть у стані абсолютного спокою, глибокого сну, наркозу або комиорганізм витрачає енергію на такі життєво важливі процеси:

. діяльність постійно працюють органів - дихальних м'язів, серця, нирок, печінки, мозку

. підтримку життєво необхідного біохімічного нерівноваги між внутрішнім складом клітини і складом міжклітинної рідини

. забезпечення внутрішньоклітинних процесів дихання, постійно здійснюється синтез жизненноважных речовин

. підтримання мінімального рівня м'язового тонусу

. забезпечення постійно здійснюється процес ділення клітин

. інші процеси

Величину основного обміну визначають вранці натще в спокої після сну притемпературі навколишнього повітря 18-200 C.

Основні чинники, від яких залежить рівень основного обміну

. Вік. Відносний основний обмін (у перерахунку на масу тіла) у дітей вища, ніж у дорослих, у людей середнього віку вище, ніж у людей похилого віку.

. Зростання. Чим більше зростання, тим вище основний обмін.

. Маса тіла. Чим більше маса, чим вище основний обмін.

. Пол. У чоловіків основний обмін вище, ніж у жінок навіть при однакових величинах зростання, маси і віку.

У чоловіка середнього віку - 35 років, середньої маси - 70 кг, середнього зросту
- 165 см основний обмін дорівнює приблизно 1 700 кілокалорій (ккал) на добу. Ужінки при тих же умовах основний обмін приблизно на 5-10% нижче (1 530ккал).

На величину основного обміну в істотному ступені впливає і діяльністьщитовидної залози. У випадках захворювань, пов'язаних із збільшенням їїфункції - Базедова хвороба, гіпертиреоз - основний обмін невідповіднозбільшується. При захворюваннях, пов'язаних з пригніченням діяльностіщитовидної залози - мікседема, гіпотиреоз - основний обмін невідповіднознижується. Аналогічним чином на рівень основного обміну впливаєдіяльність гіпофіза (в істотній мірі) і статевих залоз (в значноменшою мірою).

Їжа містить головним чином складні вуглеводи, які розщеплюються вкишечнику і всмоктуються в кров, переважно у вигляді глюкози. Уневеликих кількостях глюкоза міститься у всіх тканинах. Концентрація її вкрові коливається від 0.08 до 0.12%. Вступаючи в печінку і м'язи, глюкозавикористовується там для окисних процесів, а так само перетворюється наглікоген і відкладається у вигляді запасів.

При голодуванні запаси глікогену в печінці і концентрація глюкози в кровізменшуються. Те ж саме відбувається і при тривалій і напруженійфізичній роботі без додаткового прийому вуглеводів. Зменшенняконцентрації глюкози в крові нижче 0.07% називається гіпоглікемією, азбільшення вище 0.12% - гіперглікемією.

При гіпоглікемії з'являється м'язова слабкість, почуття голоду, падаєтемпература тіла. Порушення діяльності нервової системи виявляється прице у виникненні судом, потьмарення і втрати свідомості.

Гіперглікемія може виникати після прийому їжі, багатої легко засвоюванимивуглеводами, при емоційному збудженні, а так само при захворюванняхпідшлункової залози або при її видаленні у тварин з експериментальноїметою. Надлишок глюкози виводиться з крові нирками (Глікозурія). У здоровоїлюдини це можна спостерігати після прийому натще 150-200 г цукру.

У печінці міститься близько 10% глікогену, в скелетних м'язах не більше 2%.
Загальні запаси його в організмі становлять у середньому 350 м. При зменшенніконцентрації глюкози в крові відбувається інтенсивне розщеплення глікогенупечінки і вихід глюкози в кров. Завдяки цьому підтримується постійнарівень глюкози в крові і задовольняється потреба в ній інших органів.

В організмі відбувається постійний обмін глюкозою між печінкою, кров'ю,м'язами, мозгами та іншими органами. Головний споживач глюкози --скелетні м'язи. Розщеплення в них вуглеводів здійснюється за типоманаеробних і аеробних реакцій. Одним з продуктів розщеплення вуглеводівє молочна кислота.

Запаси вуглеводів особливо інтенсивно використовуються при фізичній роботі.
Проте повністю вони ніколи не вичерпуються. При зменшенні запасівглікогену в печінці його подальше розщеплення припиняється, що веде дозниження концентрації глюкози в крові до 0.05-0.06%, а в деяких випадкахдо 0.04-0.038%. В останньому випадку м'язова діяльність тривати неможе. Таким чином, зменшення вмісту глюкози в крові - один зчинників, що знижують працездатність організму при тривалій інапруженої м'язової діяльності. При такій роботі необхідно поповнювативуглеводні запаси в організмі, що досягається збільшенням вуглеводів ухарчовому раціоні, додатковим введенням їх перед початком роботи ібезпосередньо при її виконанні. Насичення організму вуглеводамисприяє збереженню постійної концентрації глюкози в крові, щонеобхідно для підтримки високої працездатності людини.

Вплив прийому вуглеводів на працездатність встановлено лабораторнимиекспериментами та спостереженнями при спортивній діяльності. Ефект відщо приймаються до роботи вуглеводів при інших рівних умовах залежить відкількості і часу прийому.

Рівень основного обміну регулюється нервовою системою і системою залозвнутрішньої секреції.

Додаткові витрати енергії - енергетичні витрати організму на виконаннябудь-яких актів життєдіяльності понад основного обміну.

Додаткові витрати енергії збільшуються після прийому їжі - це енергія,витрачається організмом не процеси травлення.

При прийомі вуглеводної їжі енергетичні витрати підвищуються на 5-10%,жирової - на 10-15%, при прийомі білкової їжі - на 20-30%.

У невеликому ступені витрата енергії збільшується при розумовійдіяльності. Навіть надзвичайно напружена розумова робота викликаєнадбавку у витраті енергії всього на 2-3%. Почуття голоду, який можевідчувати людина при цьому пов'язано з тим, що головному мозку в умовахнапруженої розумової діяльності потрібна велика кількість чистоїглюкози. Прийом чашки солодкого чаю повністю задовольняє потреби мозкув глюкози в цих умовах. Додаткові витрати енергії збільшуються підвпливом емоційних переживань (в середньому на 11-19 %).

Збільшення енергетичних витрат організму реєструється при зниженнітемператури навколишнього середовища. У цих умовах організм у кілька разівзбільшує інтенсивність процесів розпаду для звільнення енергії,використовуваної на підтримку постійної температури тіла.

Найбільш істотно збільшуються енергетичні витрати організму прим'язової діяльності. Витрати енергії тим вище, чим інтенсивнішездійснюється організмом м'язова робота. Наприклад, біг з максимальноюшвидкістю викликає енергетичні витрати організму до 3-4 ккал на секунду. Алеоскільки така діяльність може тривати лише кілька секунд,сумарний витрата енергії незначний (приблизно 20-30 ккал). У той же часмалоінтенсивне біг протягом декількох десятків хвилин з відноснимиенерговитратам 0.4-0.3 ккал на секунду викличе втрати організмом від 500 ккалдо 2000 ккал і вище в залежності від тривалості бігу.

На думку сучасних фахівців (Верещагін Л.І., 1990), для збереженнясвого здоров'я людина протягом доби повинен витрачати на м'язовуроботу не менше 1200 ккал енергії.

При виконання м'язової діяльності в умовах емоційних переживань
(ігрова діяльність, єдиноборства, діяльність, пов'язана з ризиком,виступи на змаганнях) організм витрачає енергію як на виконаннясамої діяльності, так і на забезпечення емоційних переживань. Томупробеганіе дистанції на тренуванні викличе меншу витрату енергії, ніж таж діяльність на змаганнях.

Додаткові витрати енергії при виконанні деяких видів фізичних вправ

| Вправа | Додатковий витрата енергії (ккал) |
| Біг: |
| 100 м | 18 |
| 200 м | 25 |
| 400 м | 40 |
| 800 м | 60 |
| 1 500 м | 100 |
| 3 000 м | 210 |
| 5 000 м | 310 |
| 10 000 м | 590 |
| 42 км 195 м | 2300 |
| Лижні гонки: |
| 10 км | 550 |
| 30 км | 1800 |
| 50 км | 3600 |
| Біг на ковзанах: |
| 500 м | 35 |
| 1 500м | 65 |
| 5 000м | 200|
| Плавання: |
| 100 м | 50 |
| 200 м | 80 |
| 400 м | 150 |
| 1 500 м | 500 |

Додаткові витрати енергії організму (понад основного обміну)

ЛІТЕРАТУРА

1. Н.Н. Яковлєв. «Біохімія»: підручник для ІФК. Мн. ФИС 1974.

2. Н.І. Волков, Н.І. Ненсін. «Біохімія м'язової діяльності» підручник для вузів. Київ 2000.

3. Дж.Х. Уилмор, Д.Л. Милиці. «Фізіологія спорту і рухової активності». Київ: Олімпійська література 1997.

4. Н.И Яковлєв «Хімія руху». Ленинград: Наука 1983.

5. В.В. Васильєва «Обмін вуглеводів і його регуляція».