Экологические аспекты ихтиотоксикологии - Лукьяненко В.И.
Скачать (прямая ссылка):
Обстоятельное изучение динамики содержания гликогена в мышцах и других тканях при двигательных нагрузках у разных по экологии видов черноморских рыб выполнено А. Л. Морозовой с сотрудниками [135— 137] . В этих опытах группа малоподвижных рыб представлена смаридой, ласкирем и барабулей, а высокоактивных — ставридой. В опытах на ставриде и смариде исследовали влияние различной по длительности мышеч-
№ 1/2 1 8-10 Время, у
Рис. 22. Содержание углеводов в мышцах и крови ставриды при продолжительной мышечной нагрузке (плавание с крейсерской скоростью):
1 — гликоген белых мышц; 2— гликоген красных мышц; 3 — лактат белых мышц; 4 — лактат красных мышц;
5 — глюкоза крови; 6 — лактат крови [137]
1/МЯ 1 2 5,5
(утомление)
Время, ч
Рис. 23. Содержание углеводов в мышцах смариды при продолжительной мышечной нагрузке (плавание с крейсерской скоростью):
/ — гликоген белых мышц; 2 — гликоген красных мышц; 3 — лактат белых мышц; 4 — лактат красных мышц [ 137]
ной нагрузки (15-, 30-, 50- и 120-минутная). При дозированном по времени плавании рыб с крейсерской скоростью наиболее значительное снижение концентрации гликогена в скелетных мышцах ставриды и смариды отмечено в первые 15 мин (рис. 22 и 23). Особую ценность при этом представляет раздельный учет содержания гликогена в красных и белых мышцах, поскольку они используются при различных типах двигательной активности. Принято думать, что быстрое, взрывное, плавание обеспечивается в основном за счет анаэробного гликолиза в белых мышцах, а длительное плавание с крейсерской скоростью — преимущественно красными мышцами с характерным для них аэробным метаболизмом.
Опыты показали, что скорость расходования гликогена в красных мышцах ставриды в пусковой период почти в 7 раз выше, чем в белых, а у смариды — только в 2,6 раза (табл. 21). В противоположность этому скорость накопления лактата в белых мышцах в этот же период у ставриды в 4 раза выше, а у смариды в 2,5 раза выше, чем в красных.
Иная картина вырисовывается при максимальной скорости плавания. В этих условиях в белых мышцах ставриды расход гликогена возрастает почти в 8 раз (до 39 мг%/мин) в сравнении с тем, что отмечено при крейсерской скорости, а накопление лактата увеличивается только в два раза (до 28 мг%/мин). В красных мышцах ставриды при максимальной скорости плавания расход гликогена остается практически на том же уровне, что и при плавании с крейсерской скоростью, и даже снижается примерно на 15% (с 37 до 32 мг%/мин). Скорость накопления лактата в красных мышцах
при плавании с максимальной скоростью также не претерпевает резких изменений (снижается с 13,5 до 10 мг%/мин). Обращают на себя внимание резко выраженные изменения в соотношении скорости расходования гликогена и накопления конечного продукта его гликолиза — лактата в белых мышцах ставриды при умеренных и максимальных двигательных нагрузках. В первом случае на 1 мг% расщепленного гликогена приходится 2,6 мг% лактата, а во втором случае — только 0,8 мг%. Эти данные подтверждают мнение Е. Блэка о том, что количество образующегося при мышечной нагрузке лактата выше, чем можно ожидать при расходовании лишь одного гликогена, и что дополнительным источником лактата в работающей мышце может служить катаболизм липидов и белков. '
Действительно, согласно имеющимся данным при длительной мышечной работе в умеренном режиме основным источником энергии служит "стратегическое" топливо — липиды [326, 471] . Кроме того, накапливаются данные [222, 514], свидетельствующие о том, что и белки (наряду с липидами) играют важную роль в качестве источника метаболической энергии, особенно при продолжительной мышечной нагрузке, скажем, в период миграций [222, 514]. При этом, конечно, необходимо иметь в виду два существенных обстоятельства. Во-первых, промежуточный обмен всех трех классов пищевых веществ (углеводов, жиров и белков) тесно связан между собой циклом трикарбоновых кислот. В этом энергетическом котле происходят сгорание липидов, белков и углеводов и образование энергии в виде АТФ. Кроме того, при катаболизме каждого из 3 классов пищевых веществ образуется общий продукт полураспада — ацетил-КоА, который является важным звеном взаимопревращений жиров и углеводов. Так, например, гликоген может синтезироваться из продуктов липидного обмена, а липиды — из продуктов углеводного обмена. Во-вторых, у рыб разной экологии, прежде всего разной степени активности, при разных режимах мышечной работы (интенсивности и продолжительности) удельный вес жиров, белков и углеводов в качестве источника энергии может претерпевать существенные изменения. При этом, однако, в силе остается общее правило, сформулированное ранее, согласно которому гликоген является "запальным" топливом для мгновенного включения двигательной реакции, причем основной путь использования этого топлива — анаэробный гликолиз, а жирные кислоты (и, по-видимому, аминокислоты), представ-
