Питание мышц

Кислород — продукт изначально ядовитый. Окисление (горение) способно разрушить любую биологическую систему, если она недостаточно защищена. В процессе эволюции живые организмы смогли избежать гибели только благодаря тому, что включили О₂ в обмен веществ. Энергию теперь уже можно было получать как с помощью бескислородного окисления, так и с помощью кислородного. Кислородное окисление дает конечный выход энергии 11 раз больший, чем бескислородное. Поэтому и неудивительно, что использование О₂ привело к «взрыву» эволюции с образованием новых более сложных форм жизни.

Все было бы очень хорошо, но вот беда: использование О₂ в качестве окислителя приводило к образованию в организме высокотоксичных свободных радикалов. Все живые организмы Земли вынуждены были не только использовать кислород, но и одновременно защищаться от него, вырабатывая антиоксиданты, вещества, блокирующие свободнорадикальное окисление.

В процессе дыхания человека 98 % молекулярного О₂ полностью восстанавливаются до воды (с образованием большого количества энергии), но 2 % идут на образование токсичных свободнорадикальных молекул.

Свободный радикал — это высокоактивный агрессивный химический агент, готовый соединиться с любой подвернувшейся ему молекулой. Его высокая химическая активность обусловлена наличием свободного не спаренного электрона на внешней орбите. В основном это окислы: +О₂, гидроксилы: +Н₂О, перекиси +H₂О₂. Свободная валентность придает этим соединениям большую «химическую агрессивность. Из-за своей нестабильности и агрессивности свободные радикалы становятся настоящими террористами. Они вступают в реакции с липидами клеточных мембран, вызывая их повреждение. Помимо клеточных мембран, свободные радикалы разрушают нуклеиновые кислоты генетического аппарата клетки, белковые молекулы и т. д., вызывая разрушение всего того, с чем они соприкасаются. Сложность проблемы еще и в том, что свободные радикалы не просто разрушают различные вещества. Они вызывают образование новых свободных радикалов из разрушенных ими веществ. Реакции свободнорадикального окисления протекают лавинообразно, вызывая все больше и больше повреждений. Такую цепную реакцию очень трудно остановить. Намного легче и целесообразней предупредить ее развитие.

Вся клетка является ничем иным, как скоплением большого числа клеточных мембран. Мембраны окружают клетку снаружи, формируют оболочку ядра, мембранами окружены все органеллы (органы) клетки. Даже цитоплазма клетки — пространство, в котором находятся органеллы — представляет из себя ничто иное, как скопление определенным образом расположенных мембран. Отсюда уже понятно, сколь негативно воздействуют на клетки свободные радикалы.

Свободные радикалы разрушают эндотелий (внутреннюю оболочку) сосудов, провоцируя атеросклероз. Повреждение генетического аппарата клетки — одна из самых главных причин старения организма. Коричневые пятна на коже стариков вызваны накоплением в клетках особого «пигмента старения» — липофусцина. Липофусцины — это ничто иное, как продукт перекисного окисления жиров и, частично, белка.

Свободные радикалы способны разрушать гормоны и витамины. Они снижают выработку антител и устойчивость организма к инфекционным заболеваниям.

Повреждение клеточных мембран митохондрий вызывает падение энергетического потенциала клеток. Снижается как общая, так и специальная выносливость. Спортивная выносливость во многом зависит от того, насколько сильны в организме антиоксидантные системы — системы борьбы со свободнорадикальным окислением.

Если головной мозг, вес которого составляет всего 2 % от всего веса тела, потребляет 20 % всего кислорода, поступающего в организм, то, естественно, он в наибольшей степени среди всех других органов подвергается свободнорадикальной агрессии. Сердце, сетчатка глаза, печень идут вслед за мозгом по интенсивности потребления кислорода. Поэтому они являются «горячими точками» и в наибольшей степени подвергаются свободнорадикальной агрессии.

Итак, агрессивные свободные радикалы, являясь побочным продуктом кислородного окисления в организме, способны повреждать клетки, вызывая их старение, провоцируя развитие атероскзероза и рака. Вообще, свободные радикалы принимают участие в развитии почти всех заболеваний организма. Интенсивная мышечная деятельность приводит к большому увеличению потребления кислорода. Естественно, при этом резко возрастает количество свободно-радикальных реакций. Многие серьезно настроенные ученые считают, что среди спортсменов не бывает долгожителей именно потому, что из-за интенсивной мышечной деятельности клетки повреждаются высокотоксичными свободными радикалами, ведь спортсмены потребляют очень много кислорода.