az emberi bioenergetika érdekes téma. Az energiarendszerek működését azonban kevesen értik,és / vagy sokak számára zavaró lehet. Nyisson meg egy minőségi testmozgási fiziológiás szöveget, és azt mondhatja, hogy ” huh?”amikor az aerob, anaerob és azonnali energia-anyagcseréről olvasunk. Még rosszabb lehet, ha az összes biokémiai folyamatot szitáljuk.

fontos, hogy meg tudjuk magyarázni az oxidatív Krebs ciklus kémiai lebontását vagy anaerob glikolízist, ha edző vagy sportoló vagy edzés közben? Nem igazán. Az energiatermelés alapjainak ismerete azonban hasznos lehet annak megértésében, hogy hogyan tudunk kimerülni, és milyen képzési intézkedések alkalmazhatók annak minimalizálására. Menjünk a lehető legegyszerűbben. Mindent megteszek, de néhány “high-tech” vita szükséges.

az első dolog, amit emlékezni kell, hogy az izomösszehúzódás / erőhatás az adenozin-trifoszfát (ATP) nevű molekulának köszönhető. Amikor egy ATP molekulát vízzel kombinálnak, az utolsó három foszfátcsoport szétesik és energiát termel.

az ATP izomösszehúzódáshoz való lebontása adenozin-difoszfátot (ADP) eredményez. Az ATP korlátozott készleteit fel kell tölteni a munka folytatásához; így a kémiai reakciók foszfátcsoportot adnak vissza az ADP-hez az ATP előállításához.

hogyan készül az ATP

három különböző tevékenységet végez, és egy kontinuumra helyezi őket. Az egyik végén lenne egy gyors, robbanásveszélyes tört, mint dobott egy ütést. A másik végén lenne egy kiterjesztett, alacsonyabb szintű esemény, mint a gyaloglás öt mérföld.

a kettő között bármi lehet: intenzív huszonkettedik tevékenység,egy perces állandó erőkifejtés vagy egy ötperces esemény, változatos intenzitással.

mint látható, az energiakibocsátás számos kifejezése létezik a szükséges erő mennyiségétől és a tevékenység hosszától függően.

mi akkor az energiaforrás olyan tevékenységekhez, amelyek a kontinuumra esnek különböző pontokon? Ez a bioenergetika lényege – oly sok lehetőség és sok tényező.

A három energiarendszer

mindegyik rendelkezésre áll, és minden tevékenység kezdetén “bekapcsol”. Ami azt diktálja, hogy melyik (vagy kettő) a leginkább támaszkodik, az a szükséges erőfeszítés.

vigye haza a pontot: az ATP-nek jelen kell lennie az izmok összehúzódásához. Előállítható az ATP-PC rendszeren, a glikolitikus rendszeren vagy az oxidatív rendszeren keresztül. Ha kimerült, akkor fel kell tölteni, ha további izomösszehúzódás folytatódik.

hajtson végre egy robbanásveszélyes, egyszeri mozgást, például álló távolugrást vagy függőleges ugrást, és maximális erőfeszítést igényel,de tudod mit? Nem lesz fáradt ettől az egyetlen erőfeszítéstől.

azonban többször ugorj, és végül elfáradsz. A lehető leghosszabb ideig történő all-out kimeríti az azonnali ATP-üzleteket, majd a glikolitikus üzleteket.

a folyamatos erőfeszítést az oxidatív rendszernek alacsonyabb intenzitással kell táplálnia, minden más tényező egyenlő. A legtisztább aerob tevékenység, amely létezik, alvás vagy fekvő kómás.

az ATP-PC energiarendszer-nagy teljesítmény / rövid időtartam

ATP és foszfokreatin (PC) alkotja az ATP-PC rendszert, más néven Foszfogén rendszert. Azonnali, oxigén nélkül működik.

Ez lehetővé teszi, hogy körülbelül 12 másodperc (+vagy -) maximális erőfeszítést. Bármely tevékenység első néhány másodpercében a tárolt ATP energiát szolgáltat. Még néhány másodpercig azon túl, PC csökkenti a csökkenés ATP, amíg van egy váltás egy másik energia system.It becslések szerint az ATP-PC rendszer energiát hozhat létre körülbelül 36 kalória percenként.

példák: rövid sprint, nehéz ellenállás felemelése három ismétléshez, vagy egy baseball dobása.

a glikolitikus rendszer-mérsékelt teljesítmény / mérsékelt időtartam

most bonyolultabbá válik, mivel az energiaigények erre a rendszerre váltanak. A glikolitikus rendszer a” következő sorban ” eszköz, miután az ATP-PC rendszer fut.

diétás szénhidrátok a vérben keringő vagy az izmokban és a májban glikogénként tárolt glükózt táplálják. A vércukorszint és / vagy a tárolt glikogén lebontva ATP-t hoz létre a glikolízis folyamata során.

az ATP-PC rendszerhez hasonlóan az oxigén nem szükséges a glikolízis tényleges folyamatához (de szerepet játszik a glikolízis melléktermékében:piruvinsav). Becslések szerint a glikolízis körülbelül 16 kalória / perc energiát hozhat létre.

itt érdekes lesz. Miután a maximális teljesítmény 12 másodperc körül csökken, a további intenzív aktivitás körülbelül 30 másodpercig tejsav felhalmozódást, teljesítménycsökkenést és ennek következtében izomfáradtságot eredményez.

ezt a magas, kiterjesztett erőfeszítést “gyors” glikolízisnek nevezik. További erőfeszítések körülbelül 50 másodpercig történő végrehajtása újabb teljesítménycsökkenést eredményez az oxidatív rendszertől való függőség eltolódása miatt. A lényeg: egyre keményebb.

példa: gondolj egy all-out sprintre, egy lassabb kocogásra, egy esetleges sétára. Ez a három energiarendszer előrehaladása, amikor all-out.

írja be a “lassú” glikolízist a beszélgetésbe(figyelmeztetés: több tudományos zsargon előtt, de ott lógjon). Emlékezzünk vissza a glikolízis melléktermékére a piruvinsav. Gyors glikolízis esetén több energiát lehet előállítani, de a piruvinsav tejsavvá alakul, és a fáradtság gyorsan kialakul.

a lassú glikolízis más. Viszonylag kevesebb energia keletkezik, de a piruvinsav acetil-koenzimé (acA) alakul át, amelyet az oxidatív Krebs-cikluson keresztül táplálnak, több ATP keletkezik, a fáradtság pedig késik.

így a gyors glikolízishez képest lassú glikolízisben elkerülhető a szélsőséges fáradtság (de viszonylag kevésbé intenzív erőfeszítés továbbra is kifejezhető).

példák: közepesen hosszú futások, például 200-400 yard, a 1:30 erőfeszítés az összes MMA manőverek, vagy egy perces teljes bírósági sajtó-bűncselekmény megjelenítése – és egy másik teljes bírósági sajtó erőfeszítés a kosárlabdában.

az oxidatív rendszer-Alacsony teljesítmény / hosszú időtartam

a maximális erőfeszítést kezdetben az ATP-PC táplálta, de teljesítménye csökken. A folyamatos erőfeszítés további csökkenést eredményez, akár gyors glikolízissel (gyors csökkenés), akár lassú glikolízissel (lassabb csökkenés).

most belépsz az alacsony fogyasztású, de hosszabb ideig tartó oxidatív rendszer komplex világába, amely becslések szerint körülbelül 10 kalóriát hoz létre percenként.

példák: 6 mérföldes futás, alacsony szintű kézi munka nyolc órás munkaidőben, vagy 3 mérföldes séta.

az erőkifejtési Igény alacsony,de ebben a rendszerben az ATP háromféleképpen állítható elő:

1. Krebs ciklus
2. elektron szállítási lánc
3. béta-oxidáció.

hadd magyarázzam el a tudományt, majd egyszerű Angolul visszatérek hozzád.

a Krebs-ciklus olyan kémiai reakciók sorozata, amelyek továbbra is oxidálják a glikolízis során megkezdett glükózt. Emlékszel az acA-ra? Belép a Krebs-ciklusba, szén-dioxidra és hidrogénre bomlik, és további két ATP-molekula képződik.

itt van a probléma: a Kreb ciklusában és a glikolízis során keletkező hidrogén miatt az izom túl savas lesz, ha nem hajlamos. Ennek enyhítésére a hidrogén kombinálódik a NAD és a FAD enzimekkel,és az elektron transzport láncba kerül.

az elektron-transzportlánc több kémiai reakcióján keresztül a hidrogén oxigénnel egyesül, víz keletkezik, a savasság pedig megelőzhető.

figyeljük meg, hogy ez időt vesz igénybe az oxigénigény miatt, ezért az oxidatív energia eltart egy ideig, és az erőfeszítés intenzitása csökken (azaz az all-out sprinting lassú kocogás/gyaloglás lesz).

a Krebs-ciklus és az elektron transzportlánc metabolizálja a triglicerideket (tárolt zsír) és a szénhidrátokat az ATP előállításához.

a trigliceridek lebontását lipolízisnek nevezik. A lipolízis melléktermékei a glicerin és a szabad zsírsavak. Azonban, mielőtt a szabad zsírsavak beléphetnek a Krebs-ciklusba, be kell lépniük a béta-oxidációs folyamatba, ahol kémiai reakciók sorozata acA-ra és hidrogénre csökkenti őket. Az acA most belép a Krebs ciklusba, a zsír pedig ugyanúgy metabolizálódik, mint a szénhidrátok.

egyszerű angol nyelven

az idővonal miatt az oxidatív rendszer sokkal lassabban biztosít energiát, mint a másik két rendszer, de szinte korlátlan ellátással rendelkezik (a zsírszövetben – igen, az a cucc, amit megcsíphet!).

az oxidatív rendszert önmagában elsősorban a teljes pihenés és az alacsony intenzitású aktivitás során alkalmazzák. ATP-t képes előállítani zsír (zsírsavak) vagy szénhidrát (glükóz) révén. Mert zsírsavak időt bontás, mint a glükóz, több oxigénre van szükség a teljes égés. Ha az erőfeszítések intenzívek, és a kardiovaszkuláris rendszer nem képes elég gyorsan oxigént szállítani, a szénhidrátnak ATP-t kell termelnie.

azonban nagyon hosszú időtartamú tevékenységekben (azaz maratonok) a szénhidrátok kimerülhetnek, és a test energiatermelőként zsírra néz.

néhány szó a fehérjéről

kiterjesztett tevékenységekben a fehérje” végső megoldásként ” használható energiatermelésre (ritka esetekben, amikor a szénhidrátok kimerültek, és a tárolt zsír minimális).

ilyen esetekben a teljes energiaszükséglet 18% – át képes ellátni. A fehérje-aminosavak építőkövei-glükózzá (glükoneogenizis útján) vagy más, a Krebs ciklusban használt forrásokká, például acA-kká alakíthatók át. De értsd meg, hogy a fehérje nem képes ugyanolyan sebességgel energiát szolgáltatni, mint a szénhidrátok és zsírok, így alapvetően nem kérdés).

az energiarendszerek programozása

becslések szerint az ATP-PC és a glikolitikus rendszerek akár 20% – kal, az oxidatív rendszer pedig 50% – kal is javíthatók (de csak képzetlen személyeknél).

ettől függetlenül sportspecifikus kondicionálási terveket és optimális táplálékfelvételt kell megvalósítani. De légy tudatában a genetika valóságának: a megváltoztathatatlan izomrost összetétele hatalmas szerepet játszik.