Фосфагенная система

Фосфагенная система - основной источник АТФ при кратковременной высокоинтенсивной двигательной активности (например, прыжки или спринт). Она активна и готова к использованию независимо от типа и интенсивности упражнений. Например, и в течение первых секунд забега на 5 км и на занятиях спиннингом с нагрузкой средней интенсивности источником энергии для осуществления мышечного сокращения служит энергия, поставляемая фосфагенной системой.

Эта система энергетического обмена основана на химической реакции АТФ и креатинфосфата с участием фермента миозиновой аденозинтрифосфатазы (АТФазы) и креатикиназы. Миозиновая АТФаза катализирует расщепление АТФ с образованием АДФ и неорганического фосфата и высвобождением энергии. Креатикиназа катализирует синтез АТФ с участием креатинфосфата и АДФ. Креатинфосфат в данном случае является источником фосфатной группы, которая, соединяясь с АДФ, формирует АТФ.

Эти реакции обеспечивают мышцу энергией чрезвычайно быстро. Однако поскольку запасы АТФ и креатинфосфата в клетке невелики, фосфагенная система не может дать энергии в количестве, достаточном для продолжительной непрерывной двигательной активности.

Креатикиназа отвечает прежде всего за расщепление креатинфосфата. Увеличение в мышце концентрации АДФ стимулирует активность этого фермента, а возрастание концентрации АТФ, наоборот, ее подавляет. В начале занятия физическими упражнениями АТФ расщепляется до АДФ, предоставляя энергию для мышечного сокращения. Увеличение концентрации АДФ активирует креатинкиназу, которая начинает синтезировать АТФ с использованием энергии креатифосфата. Если интенсивность физических упражнений не снижается, активность креатикиназы сохраняется на высоком уровне. Если нагрузка прекращается или продолжается при достаточно низкой интенсивности, то гликолитическая или окислительная системы могут обеспечивать синтез АТФ в количестве, удовлетвряющем потребности мышечной клетки. Тогда внутриклеточная концентрация АТФ постепенно возрастает, что приводит к подавлению активности креатикиназы.