Оздоровительный фитнес

Взаимосвязь между энергией и работой

В биологических системах существует несколько видов энергии: электрическая — в нервах и мышцах; химическая — при синтезе молекул; механическая — при сокращении мышц; тепловая — образующаяся в результате всех указанных процессов, помогающая поддерживать температуру тела. Исходным источником энергии для биологических систем является Солнце. Солнечная энергия, передаваемая в виде излучения, поглощается растениями и используется для преобразования простых атомов и молекул в углеводы, жиры и белки (протеины), в которых она содержится в виде энергии химических связей.

Для использования этой энергии клетками тела необходимо расщепление пищевых продуктов таким образом, чтобы сохранялась большая часть энергии, содержащейся в химических связях молекул углеводов, жиров и протеинов. Кроме того, конечный продукт должен быть в форме, удобной для использования клеткой. Как отмечалось выше, клетки используют АТФ в качестве первичного источника энергии (электрической, механической или химической), необходимой для биологической работы.

При разрыве химических связей между фосфатами выделяется энергия, которая может быть использована клеткой. При этом аденозинтрифосфат переходит в состояние с меньшей энергией в виде аденозиндифосфата (АДФ) и неорганического фосфора (Ф): АТФ -> АДФ + Ф + энергия для работы. Если мышца производит работу, то АТФ постоянно расщепляется на АДФ и неорганический фосфор Ф. Для продолжительной работы необходимо восстановление аденозинтрифосфата с такой скоростью, с какой это вещество используется клеткой.

Клеточные элементы мышцы обладают значительной способностью заменять АТФ в различных условиях: при физических нагрузках от коротких дистанций до бега на марафонские дистанции. Разработана классификация источников энергии для мышечных сокращений. Источники энергии, используемые при кратковременной, непродолжительной и продолжительной работе, различные.