За счет чего человек двигается? Что такое энергетический обмен? Откуда берется энергия для организма? На сколько ее хватит? При какой физической нагрузке, какая энергия расходуется? Во как видите много. Но больше всего их появляется, когда начинаешь эту тему изучать. Попробую облегчить самым любопытным жизнь и сэкономить время. Поехали…
Энергетический обмен – совокупность реакций расщепления органических веществ, сопровождающихся выделением энергии.
Для обеспечения движения (актиновых и миозиновых нитей в мышце) мышце требуется АденозинТриФосфат (АТФ). При разрыве химических связей между фосфатами выделяется энергия, которая используется клеткой. При этом АТФ переходит в состояние с меньшей энергией в АденозинДиФосфат (АДФ) и неорганического Фосфора (Ф)
АТФ + H2O ⇒ АДФ + Ф + Энергия
Если мышца производит работу, то АТФ постоянно расщепляется на АДФ и неорганический фосфор выделяя при этом Энергию (порядка 40-60 кДж/моль). Для продолжительной работы необходимо восстановление АТФ с такой скоростью, с какой это вещество используется клеткой.
Источники энергии, используемые при кратковременной, непродолжительной и продолжительной работе различные. Образование энергии может осуществляться как анаэробным (безкислородным), так и аэробным (окислительным Какие качества развивает спортсмен тренируясь в аэробной или анаэробной зоне я писал в статье «Пульс для бега и пульс при физической нагрузке (Пульсовые зоны)«.
Объяснение:
Выделяют три энергетические системы, обеспечивающие физическую работу человека:
Алактатная или фосфагенная (анаэробная). Связана с процессами ресинтеза АТФ преимущественно за счет высокоэнергетического фосфатного соединения – КреатинФосфата (КрФ).
Гликолитическая (анаэробная). Обеспечивает ресинтез АТФ и КрФ за счет реакций анаэробного расщепления гликогена и/или глюкозы до молочной кислоты (лактата).
Аэробная (окислительная). Возможность выполнения работы за счет окисления углеводов, жиров, белков при одновременном увеличении доставки и утилизации кислорода в работающих мышцах.
Дадим определение теплоемкости тела. Это количество теплоты, необходимое для нагрева этого тела на 1 градус. Удельная теплоемкость тела, это отношение количества теплоты, необходимой для повышения температуры тела на 1 градус на его массу. Или, иначе говоря, это количество теплоты, необходимое для нагрева единицы массы (1 кг) на 1 градус. Любой разумный человек скажет, что удельная теплоемкость жидкости больше, чем у этого же вещества в твердом состоянии, так как между ними лежит фазовый переход (плавление), но мы пойдем другим путем.
Тепло, которое передается телу, идет на возрастание внутренней энергии тела. Теперь вопрос можно переиначить. В каком случае (твердое состояние или жидкое) внутренняя энергия тела больше при температуре плавления. Естественно, у жидкости, так как к внутренней энергии твердого тела надо будет теперь добавить еще теплоту плавления.
Почему так? Внутренняя энергия это сумма кинетических и потенциальных энергий молекул вещества. Если при одной и той же температуре кинетические энергии сравнимы и примерно равны, то потенциальная энергия (зависящая от расстояний между молекулами) больше у жидкости, так как межмолекулярные расстояния больше.