МАКРОЭРГИЧЕСКИЕ ФОСФОРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

МАКРОЭРГИЧЕСКИЕ ФОСФОРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ - содержащиеся в организме вещества, обладающие большим запасом энергии и легко расщепляющиеся под влиянием соответствующих ферментов. Главнейшим из М. ф. с. является аденозинтрифосфорная кислота (АТФ), служащая непосредственным источником энергии различных биологических процессов в тканях и органах (нервной системе, мышцах, железах и т. д.). АТФ является основным источником энергии мышечного сокращения. Под влиянием двигательного нервного импульса она ферментативно расщепляется сократительным белком мышц, миозином, на аденозиндифосфорную кислоту (АДФ) и фосфорную кислоту, сообщая миозину эластические свойства и энергию для сокращения.

Необходимый для повторных сокращений мышцы ресинтез (восстановление) АТФ осуществляется в процессе работы путем ферментативного переноса на АДФ частиц фосфорной кислоты с др. М. ф. с, содержащихся в мышце или образующихся в ней при окислении углеводов, жиров и др. веществ. К числу первых принадлежит креатинфосфат. При кратковременных интенсивных физич. упражнениях (напр., при беге на отрезки 100-метровой дистанции) ресинтез АТФ совершается почти исключительно за счет перенесения фосфатных групп с креатинфосфата. Др. вид ресинтеза АТФ - гликолитическое фосфорилирование - образование М. ф. с. при анаэробном окислении углеводов, без участия кислорода, путем отнятия водородных атомов с конечным образованием молочной кислоты. Такое расщепление углеводов начинается с присоединения к молекуле глюкозы частицы фосфорной кислоты, с образованием гексозофосфорных эфиров. По мере окисления углевода запас энергии фосфатной группы, связанной с окисляемой молекулой, увеличивается. В конечном итоге образуются новые М. ф. с. Они отдают свою фосфорную кислоту АДФ с образованием АТФ. Этот путь ресинтеза АТФ преобладает при всех интенсивных физич. упражнениях (спринтерском беге н др.), он сопровождается значительным повышением содержания молочной кислоты в крови. Наиболее эффективный путь ресинтеза АТФ - аэробный - дыхательное фосфорилирование, т. е. образование новых М. ф. с. в процессе окисления различных веществ до углекислоты и воды. Он преобладает при тех физич. упражнениях, когда организм спортсмена во время работы в достаточной степени снабжается кислородом. Дыхательное фосфорилирование эффективнее гликолитического в 12 раз. Поэтому, если преобладает дыхательное фосфорилирование, работа осуществляется экономнее, с меньшей затратой окисляемых веществ (углеводов, жиров и др.). Ресинтез АТФ может происходить также путем миокиназной реакции (реагирование двух частиц АДФ с образованием одной частицы АТФ и нестойкой адениловой кислоты); такой путь Ресинтеза биологически наименее выгоден, бывает, как правило, при тяжелом утомлении. Несмотря на все эти возможности ресинтеза, содержание АТФ в начале всякой работы в той или иной степени уменьшается, но по мере продолжения ее может возрастать, достигая при упражнениях небольшой интенсивности почти нормального уровня. Во время отдыха ресинтез АТФ происходит раньше, чем ресинтез креатпнфосфата, к-рый получает свою фосфатную группу уже от АТФ. Под влиянием тренировки содержание креатинфосфата в мышцах увеличивается, особенно под влиянием тренировки в скоростных упражнениях; процентное содержание АТФ не меняется, но резко усиливаются возможности как ее расщепления, так и ресинтеза. Поэтому с одним и тем же запасом АТФ тренированный организм может совершать как большую по общему объему, так и более интенсивную работу. Нервное возбуждение, в частности связанное с двигательной деятельностью, тоже сопровождается расщеплением М. ф. с. в нервной системе. Однако химизм и значение этого процесса в нервной системе изучены еще недостаточно.

Литература: Збарский Б. И., Мардашов Р. С. и Иванов И. И. Биологическая химия. М., 1954. Яковлев Н. Н. Очерки по биохимии спорта. М., 1955.

Источники:

1. Энциклопедический словарь по физической культуре и спорту. Том 2. Гл. ред.- Г. И. Кукушкин. М., 'Физкультура и спорт', 1962. 388 с.