Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

GLYKOLÝZA FYZIOLOGIE A FYZIOLOGIE ZÁTĚŽE FAKULTA TĚLESNÉ KULTURY UP OLOMOUC.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "GLYKOLÝZA FYZIOLOGIE A FYZIOLOGIE ZÁTĚŽE FAKULTA TĚLESNÉ KULTURY UP OLOMOUC."— Transkript prezentace:

1 GLYKOLÝZA FYZIOLOGIE A FYZIOLOGIE ZÁTĚŽE FAKULTA TĚLESNÉ KULTURY UP OLOMOUC

2 PŘEHLED METABOLISMU Dvě hlavní alternativy tvorby energie pro svalovou činnost: 1. Glykolýza - výhradně sacharidy 2. Oxidativní fosforylace - 85% regenerace ATP, může utilizovat sacharidy, tuky a aminokyseliny

3 PŘEHLED METABOLISMU Dvě hlavní alternativy tvorby energie pro svalovou činnost: 1. Glykolýza 2. Oxidativní fosforylace S STB ++

4 PŘEHLED METABOLISMU Aminokyseliny (AK) vznikají a) normálním rozkladem bílkovin (proteinů) b) z nadbytku proteinů v potravě (nemohou být okamžitě využity a přeměněny na tuk nebo glukózu)

5 PŘEHLED METABOLISMU Většina tuku je uložená v tukových buňkách (adipocytech) Menší množství v jiných buňkách, např. svalových Při zvýšených metabolických nárocích nervové a hormonální signály vedou k rozložení tuků na mastné kyseliny (MK), které se uvolňují do krve a jsou odváděny k buňkách, které je využijí

6 TUK

7 MK + glycerol OXIDATIVNÍ FOSFORYLACE CÉVA

8 Zásoby sacharidů nejsou velké a) játra - glykogen (GG) (polymer tvořený jednotlivými molekulami glukózy, které jsou spojené) b) svaly - glykogen c) glukóza (GL) - krev a extracelulární tekutiny GL jediným energetickým zdrojem pro mozek, erytrocyty a částečně pro ledviny GL je potřebná k uložení MK v adipocytech Potřeba GL je stálá, není jí mnoho k dispozici, proto její využití je přísně regulováno. PŘEHLED METABOLISMU

9 Většina GL pochází ze vstřebaných sacharidů (nejvíc ve formě škrobu, laktózy, volné GL a fruktózy) Limitovaná kapacita pro tvorbu z nesacharidových zdrojů - glukoneogeneze (AK, laktát, glycerol) Využívá se při potřebě sacharidů, jejichž množství je nízké

10 PŘEHLED METABOLISMU Klasifikace sacharidů a) monosacharidy (GL, fruktóza, galaktóza) - 6 uhlíků - hexózy b) disacharidy - spojené 2 monosacharidy sukróza = GL + fruktóza laktóza = GL + galaktóza c) polysacharidy (zejména škrob - významný zdroj sacharidů) Sacharidy se vstřebávají pouze ve formě monosacharidů

11 PŘEHLED METABOLISMU Do krve se vstřebávají GL, fruktóza (ovoce) a galaktóza (mléčný cukr) Transport do jater a) galaktóza konvertována na GL b) fruktóza konvertována na GL 6-fosfát

12 GL fruktóza galaktóza játra CÉVA

13 játra GALAKTÓZA GL FRUKTÓZAGL 6-fosfát

14 VYUŽITÍ GLUKÓZY BUŇKAMI Normální koncentrace GL v krvi (euglykémie) asi 5 mmol/l = 90 mg/100 ml krve Po jídle stoupá až na 9 mmol/l (hyperglykémie), u nestabilizovaného diabetu až na 20 mmol/l Opakem je hypoglykémie (např. 2 mmol/l) (dlouhodobé hladovění, několikahodinová intenzivní pohybová aktivita bez přísunu sacharidů)

15 GL EUGLYKÉMIE

16 GL HYPERGLYKÉMIE GL

17 HYPOGLYKÉMIE GL

18 VYUŽITÍ GLUKÓZY BUŇKAMI Koncentrace GL v krvi a v mimobuněčné tekutině je vyšší než uvnitř buněk gradient pro vstup GL do buněk GL je hydrofilní, proto přechází špatně přes hydrofobní buněčnou membránu GL potřebuje transportér transportní proteiny GLUT1, GLUT2, GLUT3, GLUT4, GLUT5 tzv. zprostředkovaná difúze

19 VYUŽITÍ GLUKÓZY BUŇKAMI Jednotlivé transportní proteiny se liší kinetickými parametry a nacházejí se v rozdílných tkáních Vstup do některých buněk je regulovaný, … do jiných neregulovaný

20 VYUŽITÍ GLUKÓZY BUŇKAMI Neregulovaný - závisí pouze na koncentračním gradientu - zejména buňky primárně závislé na GL (erytrocyty, mozek a ledviny), ale také hepatocyty (jaterní buňky)

21 VYUŽITÍ GLUKÓZY BUŇKAMI Regulovaný - velké tkáně (kosterní svaly, tuková tkáň, srdeční sval) Primárně pomocí GLUT4, který je regulován inzulínem

22 VYUŽITÍ GLUKÓZY BUŇKAMI INZULÍN polypeptid produkovaný  -buňkami pankreatu hlavní regulátor transportu GL glykémie inzulín Inzulín se váže na inzulínový receptor a fosfátová skupina z ATP (adenozin-tri-fosfát) se váže na proteinovou molekulu

23 VYUŽITÍ GLUKÓZY BUŇKAMI INZULÍN polypeptid produkovaný  -buňkami pankreatu hlavní regulátor transportu GL glykémie inzulín Fosforylace proteinů změní jejich vlastnosti = translokace GLUT4 z intracelulárních zásobních míst k buněčné membráně

24 VYUŽITÍ GLUKÓZY BUŇKAMI INZULÍN polypeptid produkovaný  -buňkami pankreatu hlavní regulátor transportu GL glykémie inzulín Inzulín tím zvýší maximální rychlost transportu Vmax ale pouze v těch buňkách, které mají geny GLUT4 (sval a tuk)

25 VYUŽITÍ GLUKÓZY BUŇKAMI INZULÍN polypeptid produkovaný  -buňkami pankreatu hlavní regulátor transportu GL glykémie inzulín Pracující sval má zvýšenou schopnost získávat GL z krve i nezávisle na vlivu inzulínu!!! !

26 VYUŽITÍ GLUKÓZY BUŇKAMI INZULÍN polypeptid produkovaný  -buňkami pankreatu hlavní regulátor transportu GL glykémie inzulín Tento vliv svalových kontrakcí přetrvává i v časné fázi zotavení = doplnění zásob energetických zdrojů

27 VYUŽITÍ GLUKÓZY BUŇKAMI INZULÍN polypeptid produkovaný  -buňkami pankreatu hlavní regulátor transportu GL glykémie inzulín

28 VYUŽITÍ GLUKÓZY BUŇKAMI glykémie inzulín Stejnosměrné tendence

29 Při prolongované zátěži (např. maraton) musí být GL dodána formou potravy (udržení euglykémie) neboť pracující sval má zvýšenou kapacitu získávat GL z krve MOŽNOST VZNIKU HYPOGLYKÉMIE!!!

30 FOSFORYLACE GLUKÓZY GL v buňce - modifikována přenosem terminálního fosfátu z ATP na uhlík č. 6 GL a vznikne GL 6-P GL + ATPGL 6-P + ADP Hexokináza Glukokináza Mg 2+ Fosforylovaná GL je uzavřená v buňce!

31 ATPADP + P Hexokináza Mg 2+ Adenosindifosfát

32 FOSFORYLACE GLUKÓZY Reakce je ireverzibilní (uvolnění velké energie) Reakci katalyzují 4 enzymy hexokináza (HK) I, II, III, IV HK IV = glukokináza (GK - nachází se v játrech) JAKÝ JE ROZDÍL MEZI HK IVA OSTATNÍMI HK?

33 FOSFORYLACE GLUKÓZY Rozdíl mezi GK a ostatními HK: GK je pouze v játrech a pankreatu, ostatní ve všech buňkách. GK má větší specifitu pro glukózu. Hladina GK se zvyšuje působením inzulínu a záleží na množství GL ve v. portae. Množství HK I, II a III v buňkách zůstává stejné,

34 Katabolismus glukózy štěpení na triózy Embdenova-Meyerhofova dráha dekarboxylací na pentózy přes 6 P-glukonát přímá oxidační dráha (hexosomonofosfátový zkrat)

35 REAKCE GLYKOLÝZY (ANAEROBNÍ GLYKOGENOLÝZA) GLYKOLÝZA = = ROZŠTĚPENÍ GLUKÓZY Glukóza + 2 ADP + 2 Pi = 2 laktáty + 2H ATP REAKCE PROBÍHÁ V CYTOPLAZMĚ BUNĚK JÁTRA, SVALY A MYOKARD OBSAHUJÍ GLYKOGEN GLYKOGEN SE ROZKLÁDÁ NA GLUKÓZO 6-FOSFÁT, KTERÝ VSTUPUJE DO REAKCÍ GLYKOLÝZY.

36 Proces tvorby glykogenu GLYKOGENEZE (ze sacharidů, konkrétně z G 6-P) GLYKONEOGENEZE (z neglukózových molekul na glukózu) Vzájemné přeměny mezi sacharidy, proteiny a tuky možné.

37 Glukóza Glykogen Glukóza 6-P Pyruvát Laktát oxidace

38 Glukóza Glykogen Glukóza 6-P Pyruvát Laktát oxidace ANAEROBNÍ GLYKOLÝZA MUSÍ KONČIT VYTVOŘENÍM LAKTÁTU

39 Glukóza Glykogen Glukóza 6-P Pyruvát Laktát CYTOPLAZMA

40 Hlavní význam glykolýzy 1. Tvorba energie ve formě ATP. 2. Tvorba pyruvátu pro finální oxidaci v mitochondriích.

41 JEDNOTLIVÉ REAKCE GLYKOLÝZY

42 ATPADP + P Hexokináza Mg 2+ Adenosindifosfát JEDNOTLIVÉ REAKCE GLYKOLÝZY

43 Glukóza Glykogen Glukóza 6-P Hexokináza ATPADP Fruktóza 6-P Glukóza fosfát izomeráza IZOMERACE - bez energetických nároků Mg 2+ Fosforyláza

44 Fruktóza 6-P Fruktóza 1,6-difosfát Fosfofruktokináza (PFK) Mg 2+ ADPATP DOMINANTNÍ REGULÁTOR GLYKOLÝZY

45 Fruktóza 1,6-difosfát Glyceraldehyd 3-P Dyhydroxyaceton P Aldoláza Trióza P-izomeráza Nemůže se uplatnit při glykolýze! Trióza 6C 3C + 3C

46 Fruktóza 1,6-difosfát Glyceraldehyd 3-P Dyhydroxyaceton P Aldoláza Trióza P-izomeráza Nemůže se uplatnit při glykolýze! Trióza BEZ ENERGETICKÝCH NÁROKŮ Molekula glukózy (6 C) se rozštěpila na 2 molekuly glyceraldehydu 3-P.

47 glyceraldehyd 3-P přeměna aldehydové skupiny na acidovou skupinu Pi anhydrátová vazba bohatá na energii NAD+ NADH+ + H+ 1,3-di P glycerát glyceraldehyd fosfát dehydrogenáza + 3-P glycerát ADP ATP fosfoglycerát kináza

48 V tento okamžik je energetický zisk nulový

49 Glukóza Glukóza 6-P Hexokináza ATPADP Mg 2+ V tento okamžik je energetický zisk nulový Spotřeba první molekuly ATP

50 Fruktóza 6-P Fruktóza 1,6-difosfát Fosfofruktokináza (PFK) Mg 2+ ADPATP V tento okamžik je energetický zisk nulový Spotřeba druhé molekuly ATP

51 V tento okamžik je energetický zisk nulový glyceraldehyd 3-P se mění působením glyceraldehyd fosfát dehydrogenázy a fosfoglycerát kinázy na 3-P glycerát a vzniká ATP Protože z 1 molekuly GL vznikají 2 molekuly glyceraldehyd 3-P mění se i 2 molekuly ADP na 2 molekuly ATP Zisk 2 molekul ATP

52 V tento okamžik je energetický zisk nulový Zisk 2 molekul ATP Ztráta 2 molekul ATP 1 molekula GL = 2 molekuly 3-P glycerát

53 glyceraldehyd 3-P přeměna aldehydové skupiny na acidovou skupinu Pi anhydrátová vazba bohatá na energii NAD + NADH + + H + 1,3-di P glycerát glyceraldehyd fosfát dehydrogenáza + 3-P glycerát ADP ATP fosfoglycerát kináza

54 3 P-glycerát2 P-glycerát mutáza P-enolpyruvát enoláza ADPATP Mg 2+ pyruvát H2OH2O pyruvát kináza Mg 2+ laktát laktát dehydrogenáza NADH + H + NAD + Pi ZISK 2 MOLEKUL ATP

55 pyruvát oxidace laktát MITOCHONDRIE NADH + + H + NAD + 1,3-di P glycerát glyceraldehyd 3-P pyruvát laktát

56 LAKTÁT NENÍ ZBYTEČNÝ PRODUKT (jenom slepá cesta)  vstupuje z buněk do krve  vstupuje z krve do jiných tkání, kde je oxidován na pyruvát a potom rozložen na CO 2 a H 2 O  vstupuje do jaterních buněk, kde se z něj může vytvořit glukóza (glukoneogeneze)  může zůstat v buňkách, kde se vytvoří a může být  zdrojem energie  změněný na glykogen (opak glykolýzy )

57 UTP Glykogen Pi UDP G 1-P G-fosforyláza G 6-P ADP ATPIZOMERACE GL hexokináza F 6-P F 1,6-P Glyceraldehyd 3-P IZOMERACE PFK ADP ATP Pi fruktóza-difosfatáza Glyceraldehyd 3-P P-enol pyruvát NADNADH ATPADP fosfoglycerát kináza Glyceraldehyd dehydrogenáza enoláza pyruvát ADP ATP Pyruvát kináza laktát LDH NADH NAD dtto

58 Produkce energie Glyceraldehyd 3-P3-P glycerát+ATP P-enol pyruvátPyruvát+ATP Celkem +2ATP Všechno dvakrát +4ATP Fruktóza 6-PFruktóza 1,6-P -ATP GLG-6-P-ATP Celkem -2ATP Čistý zisk +2ATP

59 Produkce energie Glyceraldehyd 3-P3-P glycerát+ATP P-enol pyruvátPyruvát+ATP Celkem +2ATP Všechno dvakrát +4ATP Fruktóza 6-PFruktóza 1,6-P -ATP GLG-6-P-ATP Celkem -2ATP Čistý zisk +2ATP

60 UTP Glykogen Pi UDP G 1-P G-fosforyláza G 6-P ADP ATPIZOMERACE GL hexokináza F 6-P F 1,6-P Glyceraldehyd 3-P IZOMERACE PFK ADP ATP Pi fruktóza-difosfatáza Glyceraldehyd 3-P P-enol pyruvát NADNADH ATPADP fosfoglycerát kináza Glyceraldehyd dehydrogenáza enoláza pyruvát ADP ATP Pyruvát kináza laktát LDH NADH NAD dtto

61 Produkce energie Glyceraldehyd 3-P3-P glycerát+ATP P-enol pyruvátPyruvát+ATP Celkem +2ATP Všechno dvakrát +4ATP Fruktóza 6-PFruktóza 1,6-P -ATP Čistý zisk +3ATP

62 Produkce energie Anaerobní glykogenolýza = 3 ATP Anaerobní glukolýza = 2 ATP 1 molekula ATP se spotřebuje při fosforylaci glukózy po jejím vstupu do buňky

63 Disociace kyseliny mléčné anion La - + proton [H+] pokles intracelulárního pH efekt glykolysy redukován z 2 – 3 molekul ATP na 1,0 až 1,2 molekuly ATP

64 1,0 až 1,2 molekuly ATP Rozložením 1 mol ATP 10 kcal 10 – 12 kcal využitelné energie přibližně jen dvojnásobek energie  systém ATP-CP

65 10 – 12 kcal využitelné energie Velmi malé množství energie např. při běhu na 1500 m potřebuje organismus asi 120 kcal Stačí na 150 m

66 Pracující svaly mohou čerpat energii z glykolysy jen po velmi krátkou dobu Vrchol anaerobní glykolysy dosažen už po 5 sekundách intenzivní práce Po několik dalších sekund - intenzita glykolysy na stejné úrovni potom začíná klesat a začíná ztrácet své dominantní postavení 0 glykolýza Trvání práce (s) Příspěvek k celkovému energetickému výdeji (%)

67 Trvání práce (s) Gustin a Lawson 90 Maximální výkon - prvních 5 až 10 s ATP-CP - dominantní v prvních 1 – 2 s, v prvních 10 s 75 – 85 % pokles, minimální resyntéza ATP z CP ještě po 20 s Anaerobní glykolýza - maximální rychlosti po 5 sekundách výkon ATP-CP glykolýza Příspěvek k celkovému energetickému výdeji (%)

68 Význam laktátu pro řešení energetických požadavků při tělesné práci Příspěvek glykolysy i ke krátkodobému intenzivnímu výkonu minimální Jaký má glykolýza význam pro řešení energetických požadavků při tělesné práci? Do 80. let minulého století glykolýza = slepá cesta laktát = odpadní produkt metabolismu Vznik laktátu = svalová hypoxie Přetrvávání laktátu v průběhu zotavení = příčina svalové únavy

69 Richardson et al. (1998) Protonová magnetická rezonanční spektroskopie Zvýšená produkce laktátu je důsledkem vzestupu poměru [ADP][Pi] / [ATP] nedostatek okamžitě využitelné energie silný stimulátor glykolýzy

70 UTP Glykogen Pi UDP G 1-P G-fosforyláza G 6-P ADP ATPIZOMERACE GL hexokináza F 6-P F 1,6-P Glyceraldehyd 3-P IZOMERACE PFK ADP ATP Pi fruktóza-difosfatáza Glyceraldehyd 3-P P-enol pyruvát NADNADH ATPADP fosfoglycerát kináza Glyceraldehyd dehydrogenáza enoláza pyruvát ADP ATP Pyruvát kináza laktát LDH NADH NAD dtto Přispívají ke zvýšení produkce kyseliny mléčné Nedostatek kyslíku je pouze jedním ze spolupůsobících faktorů, které vyvolávají vzestup tvorby krevního laktátu

71 Do 80. let minulého století glykolýza = slepá cesta laktát = odpadní produkt metabolismu Přetrvávání laktátu v průběhu zotavení = souvislost se svalovou únavou Vznik laktátu = svalová hypoxie Georg Brooks (1985) HYPOTÉZA „LAKTÁTOVÉHO ČLUNKU“ Přehodnocení základního smyslu anaerobní glykolýzy a její postavení při hrazení energetického výdeje v průběhu tělesné práce

72 Tvorba a následná distribuce laktátu do celého organismu za podmínek intenzivní tělesné práce hlavní mechanismus koordinace intermediálního metabolismu různých tkání LAKTÁT

73 La

74 Výměna laktátu mezi jednotlivými kompartmenty v klidu i při práci dynamický proces La Laktát se simultánně využívá přímo ve svalech  oxidace  glykoneogeneze nebo se ze svalů uvolňuje do intersticia DYNAMICKÝ PROCES

75 La MCT1 MCT4 MCT2 MCT1 La - H+H+ H+H+ H+H+ Svalová buňka Intercelulární tekutinaCéva

76 La MCT1 MCT4 MCT2 MCT1 La - H+H+ Svalová buňka Intercelulární tekutinaCéva 3. Višegrádsky kongres

77 La - H+H+ Svalová buňka Intercelulární tekutinaCéva La - H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ Pohyb H + a La - v závislosti na koncentračních gradientech

78 La - H+H+ Svalová buňka Intercelulární tekutinaCéva La - H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+

79 H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ MCT1 La - Společný transport La- a H+ z plazmy do erytrocytů závislý na gradientu mezi plazmou a intersticiální tekutinou

80 La - H+H+ Svalová buňka Intercelulární tekutinaCéva H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ La - H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+

81 Erytrocyty zachycují La- z aktivních svalů a dodávají ho na jiných místech jiným tkáním, např. neaktivním svalům La -

82 Erytrocyty zachycují La- z aktivních svalů a dodávají ho na jiných místech jiným tkáním, např. neaktivním svalům Poměr mezi La- v erytrocytech a v plasmě je relativně stálý a podobný za klidových i zátěžových podmínek. Plasma obsahuje asi 70 % a erytrocyty asi 30 % celkového množství La- v krvi. La -

83 Erytrocyty zachycují La- z aktivních svalů a dodávají ho na jiných místech jiným tkáním, např. neaktivním svalům Poměr mezi La- v erytrocytech a v plasmě je relativně stálý a podobný za klidových i zátěžových podmínek. Plasma obsahuje asi 70 % a erytrocyty asi 30 % celkového množství La- v krvi. Výjimkou je začátek supramaximální zátěže, kdy vstup La- do plasmy je rychlejší než vstup La- do erytrocytů a hladina La- stoupá. La -

84 Trénink zvyšuje množství kapilár připadajících na jedno svalové vlákno Zvyšuje svalový krevní průtok Zvyšuje laktátový a protonový transport z krve do svalů Pomáhá udržovat příznivější extra- a intracelulární laktátový a protonový gradient Podporuje oxidaci laktátu ve svalové tkáni La - H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+

85 Během práce glykolytická (bílá) svalová vlákna produkují laktát do mezibuněčných prostorů difunduje do oxidativních svalových vláken kde je využíván jako energetický substrát La ideální tkáň pro využití laktátu

86 Myokard výrazně větší oxidativní kapacitu než kosterní svalstvo Vzestup laktátu v krvi Preference laktátu jako energetického substrátu (oxidace a glykoneogeneze) La G G G G G G G G G

87 Během zotavení nebo v průběhu prolongované práce mírné intensity 1.na začátku zátěže produkce laktátu 2.později absorbují a intenzivně využívají (oxidace, glykoneogeneze)

88 La - Svalová buňka Intercelulární tekutinaCéva H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ La - H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ Míra oxidace laktátu se mění Nelze pomocí jeho hladiny v krvi usuzovat přímo na produkci laktátu ve svalech H+H+ H+H+ La -

89 H+H+ Svalová buňka Intercelulární tekutinaCéva H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ La - H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ Míra oxidace laktátu se mění nelze pomocí jeho hladiny v krvi usuzovat přímo na produkci laktátu ve svalech.

90 La - H+H+ Svalová buňka Intercelulární tekutinaCéva H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ La - H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ množství laktátu uvolněného do oběhu vždy menší než množství, které se ve svalech vytvoří

91 La - H+H+ Svalová buňka Intercelulární tekutinaCéva H+H+ H+H+ H+H+ La - H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ Rychlost produkce laktátu se zvyšuje už při mírném zatížení (kolem 50 % VO 2 max), ale hladina cirkulujícího laktátu se zvyšuje jen málo (v důsledku intenzivní intracelulární oxidace La - ) H+H+ La - H+H+

92 H+H+ Svalová buňka Intercelulární tekutinaCéva H+H+ H+H+ La - H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ Po 10 – 15 min se ustaluje krevní hladina laktátu, pracující svaly takřka přestávají laktát produkovat a stávají se jeho čistým konzumentem H+H+ La - H+H+

93 H+H+ Svalová buňka Intercelulární tekutinaCéva H+H+ H+H+ La - H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ Hladina krevního laktátu by měla klesat, ne?

94 Svalová buňka Intercelulární tekutinaCéva H+H+ H+H+ La - H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ Neklesá, je stálá! Laktát musí být uvolňován během mírné zátěže i neaktivními svaly a dalšími tkáněmi!

95 La - H+H+ Svalová buňka Intercelulární tekutinaCéva H+H+ H+H+ La - H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ Proč? Aby se mohl stát v pracujících svalech snadno dostupným energetickým substrátem!

96 La - H+H+ Svalová buňka Intercelulární tekutinaCéva H+H+ H+H+ La - H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ Při větším zatížení (50 – 80 % VO2 max) se hladina krevního laktátu zvyšuje výrazněji, Jestliže práce trvá dostatečně dlouho přestane se zvýšená hladina laktátu za 10 – 15 min měnit a dosáhne rovněž setrvalého stavu H+H+ La - H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+

97 H+H+ Svalová buňka Intercelulární tekutinaCéva H+H+ H+H+ La - H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ Při určité vysoké intenzitě zatížení dosáhne hladina laktátu v setrvalém stavu své maximální úrovně maximální laktátový setrvalý stav (maximal lactate steady state - MLSS) H+H+ La - H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+

98 Výkon, při kterém je dosažen MLSS ( W-MLSS ) Nejvyšší intenzita zatížení, při které je oxidativní fosforylace adekvátní energetickým požadavkům Při W-MLSS je asi 15 ± 5 % energetických požadavků kryto anaerobním metabolismem bez ohledu na sportovní výkonnost vyšetřované osoby

99 W-MLSS těsně závislý na zdatnosti a vytrvalostní výkonnosti Čím zdatnější a vytrvalostně lépe disponovaný sportovec tím vyššího výkonu dosáhne s dominantním přispěním aerobní fosforylace W-MLSS - validní parametr pro určení optimální intenzity zatížení získaný při stupňovaném testu do maxima

100 Podle koncepce „anaerobního prahu“: Maximální setrvalý stav hladiny laktátu (přechodu z dominantně aerobního do dominantně anaerobního hrazení energie) je asi 4,0 mmol/L Současné poznatky: Koncentrace laktátu v kapilární krvi má při MLSS velkou variabilitu !!! 2 – 8 mmol/L !!! Individuálně variabilní dispozice tolerovat pokles pH Nemá žádný vztah ke zdatnosti nebo sportovní výkonnosti!

101 Laktát poskytuje energii dvakrát: 1.Malé přilepšení 1 – 3 molekuly ATP (okamžitě) 2.Významný energetický substrát 36 molekul ATP (v průběhu práce a zotavení) + glykolýzaaerobní fosforylace

102 Krátkodobý zážeh = glykolýza Nový směr = nová rychlost = aerobní zpracování laktátu

103 pyruvát laktát Acetyl-CoA LDHPDH 65 % VO 2 max 2 : 1 90 % VO 2 max 3 : 1 Laktát je preferovaným energetickým substrátem Koenzymy a transportéry monosacharidů (MCT)

104 3. Višegrádsky kongres

105 pyruvát laktát Acetyl-CoA LDHPDH glukosa s časem stoupá s časem klesá Při tělesné práci Během tělesné práce aerobní využití laktátu převyšuje využití glukózy Laktát se stává hlavním aerobním substrátem

106 ZÁSADNÍ POSUN LAKTÁTOVÉHO PARADIGMATU Důkazy podporující laktátového mezibuněčného člunku Laktát jako produkt anoxie nebo dysoxie je spíše výjimkou než pravidlem Laktát je 1.anaerobní metabolit v podmínkách anoxie 2.hypoxický metabolit v podmínkách dysoxie 3.aerobní metabolit v podmínkách adekvátního zásobení kyslíkem a utilizace glukózy nebo glykogenu jako energetického substrátu Laktátové paradigma


Stáhnout ppt "GLYKOLÝZA FYZIOLOGIE A FYZIOLOGIE ZÁTĚŽE FAKULTA TĚLESNÉ KULTURY UP OLOMOUC."

Podobné prezentace


Reklamy Google