Энергетический обмен в скелетных мышцах при физической нагрузке

Непрерывное снабжение АТФ основными клеточными процессами, обеспечивающими сокращение скелетных мышц во время физической нагрузки, необходимо для спортивных результатов в дисциплинах продолжительностью от нескольких секунд до нескольких часов. Поскольку запасы АТФ в мышце невелики, для поддержания необходимой скорости ресинтеза АТФ должны активироваться метаболические пути. К ним относятся распад фосфокреатина и мышечного гликогена, что обеспечивает субстратное фосфорилирование («анаэробный» путь), а также окислительное фосфорилирование с использованием восстановительных эквивалентов, образующихся при метаболизме углеводов и жиров («аэробный» путь). Относительный вклад этих метаболических путей определяется главным образом интенсивностью и продолжительностью нагрузки. В большинстве олимпийских дисциплин углеводы являются основным топливом как для анаэробного, так и для аэробного метаболизма. В статье представлен обзор обмена веществ при физической нагрузке и ключевых регуляторных механизмов, обеспечивающих тесное соответствие между ресинтезом АТФ и потребностью в АТФ во время нагрузки. Также суммированы различные вмешательства, направленные на мышечный метаболизм с целью повышения работоспособности в спортивных дисциплинах.