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Bioenergética humana é um tópico interessante. No entanto, a função dos sistemas de energia é entendida por poucos e / ou pode ser confusa para muitos. Abre um texto de fisiologia de exercício de qualidade e pode deixar-te a dizer ” huh?”when reading about aerobic, anaerobic, and immediate energy metabolism. Pode piorar ainda mais ao analisar todos os processos bioquímicos.é importante ser capaz de explicar a degradação química do ciclo oxidativo de Krebs ou da glicólise anaeróbica se você é um treinador ou um atleta em treinamento? Nem por isso. No entanto, saber o básico de como geramos energia pode ser útil na compreensão de como nós fadiga e que medidas de treinamento podem ser usados para minimizá-lo. Vamos continuar o mais simples possível. Farei o meu melhor, mas é necessária alguma discussão “de alta tecnologia”.
A primeira coisa a lembrar é que qualquer contração muscular / força de esforço é devido a uma molécula chamada trifosfato de adenosina (ATP). Quando uma molécula de ATP é combinada com água, o último de três grupos de fosfato divide-se e produz energia.esta degradação do ATP para a contracção muscular resulta em difosfato de adenosina (ADP). As reservas limitadas de ATP devem ser reabastecidas para que o trabalho continue; assim, as reações químicas adicionam um grupo de fosfato de volta ao ADP para fazer ATP.
como é produzido o ATP
tome três actividades diferentes e coloque-as num continuum. Numa ponta seria uma explosão rápida e explosiva, como dar um murro. Na outra extremidade seria um evento estendido, de nível mais baixo, como andar cinco milhas.entre os dois pode ser qualquer coisa: uma intensa atividade de vinte e dois segundos, um minuto de esforço constante, ou um evento de cinco minutos com intensidades de esforço variadas.
Como você pode ver, existem muitas expressões de saída de energia dependendo da quantidade de força necessária e do comprimento da atividade.o que, então, é a fonte de energia para atividades que caem no continuum em vários pontos? Esta é a essência da bioenergética-tantas possibilidades e tantos fatores envolvidos.
os três sistemas de energia
todos estão disponíveis e” ligar ” no início de qualquer actividade. O que dita que um (ou dois) é mais confiável é o esforço necessário.
Take home point: ATP must be present for muscles to contract. Pode ser produzido através do sistema ATP-PC, do sistema glicolítico ou do sistema oxidativo. Se estiver esgotado, deve ser reabastecido para que se continue a contração muscular.
execute um movimento explosivo e único, como um salto em pé ou salto vertical e você exerça o esforço máximo, mas adivinhe? Não te cansarás deste único esforço.
no entanto, salte várias vezes e eventualmente você vai ficar fatigado. Ir a todo o vapor durante o máximo de tempo possível vai esgotar as reservas de ATP imediatas, e depois as reservas glicolíticas.o esforço contínuo deve ser alimentado pelo sistema oxidativo a uma intensidade inferior, sendo todos os outros factores iguais. A atividade aeróbica mais pura que existe é dormir ou ficar em coma.
o sistema de energia ATP-PC – Alta Potência/curta duração
ATP e fosfocreatina (PC) compõe o sistema ATP-PC, também chamado às vezes de Sistema Fosfogênio. É imediato e funciona sem oxigénio.
permite até aproximadamente 12 segundos (+ ou -) de esforço máximo. Durante os primeiros segundos de qualquer actividade, a ATP armazenada fornece a energia. Por alguns segundos mais além disso, o PC amortece o declínio do ATP até que haja uma mudança para outra energia system.It estima-se que o sistema ATP-PC pode criar energia a aproximadamente 36 calorias por minuto.exemplos: um sprint curto, levantando uma forte resistência por três repetições, ou arremessando uma bola de beisebol.
o sistema glicolítico – potência moderada/duração moderada
agora torna-se mais complicado à medida que a demanda de energia muda para este sistema. O sistema glicolítico é a ferramenta “next in line” depois que o sistema ATP-PC executa seu curso.os hidratos de carbono dietéticos fornecem glicose que circula no sangue ou é armazenada como glicogénio nos músculos e no fígado. A glicose sanguínea e / ou glicogénio armazenado é decomposta para criar ATP através do processo de glicólise.
Como o sistema ATP-PC, o oxigênio não é necessário para o processo real de glicólise (mas ele desempenha um papel com o subproduto da glicólise: ácido pirúvico). Estima-se que a glicólise pode criar energia a aproximadamente 16 calorias por minuto.
aqui é onde fica interessante. Após a diminuição da potência máxima em torno de 12 segundos, a actividade intensa adicional até aproximadamente 30 segundos resulta em acumulação de ácido láctico, uma diminuição da potência e consequente fadiga muscular.
Este esforço elevado e prolongado é rotulado de glicólise “rápida”. O esforço adicional até aproximadamente 50 segundos resulta em outra queda de potência devido à mudança na dependência do sistema oxidativo. Resumindo: está a ficar mais difícil.
exemplo: pense em um sprint all-out, para uma corrida mais lenta, para uma eventual caminhada. Esta é a progressão dos três sistemas de energia quando se vai all-out.
introduza glicólise “lenta” na discussão (Aviso: mais jargão científico à frente, mas aguente-se aí). Lembre-se que o subproduto da glicólise é o ácido pirúvico. Em glicólise rápida, mais energia pode ser gerada, mas o ácido pirúvico é convertido em ácido láctico e a fadiga surge rapidamente.a glicólise lenta é diferente. Relativamente menos energia é gerada, mas o ácido pirúvico é convertido em acetil coenzima A (acA), alimentado através do ciclo oxidativo Krebs, mais ATP é produzido, e fatigado é atrasado.assim, a fadiga extrema pode ser evitada (mas o esforço relativamente menos intenso pode continuar a ser expresso) na glicólise lenta em comparação com a glicólise rápida.exemplos: quaisquer corridas moderadamente longas, tais como 200-400 jardas, a 1:30 esforços de todas as manobras MMA, ou um campo de um minuto cheio de exibição de ataque de imprensa-e outro esforço de imprensa em campo inteiro no basquetebol.
o sistema oxidativo-baixa potência / longa duração
o seu esforço máximo foi alimentado inicialmente pelo ATP-PC, mas o seu desempenho diminui. O esforço continuado resulta num maior declínio, quer através de glicólise rápida (declínio rápido) quer de glicólise lenta (declínio mais lento).
Você está agora entrando no mundo complexo do sistema oxidativo de baixa potência, mas de maior duração, que é estimado para criar aproximadamente 10 calorias por minuto.exemplos: corrida de 6 milhas, trabalho manual de baixo nível em um turno de oito horas, ou uma caminhada de 3 milhas.
A Procura de esforço é baixa, mas o ATP neste sistema pode ser produzido de três formas: ciclo de Krebs cadeia de transporte de electrões
o ciclo de Krebs é uma sequência de reacções químicas que continua a oxidar a glucose que foi iniciada durante a glicólise. Lembras-te do acA? Ele entra no ciclo Krebs, é dividido em dióxido de carbono e hidrogênio, e “poof” mais duas moléculas ATP são formadas.
Aqui está o problema: o hidrogênio produzido no ciclo de Kreb e durante a glicólise faz com que o músculo se torne muito ácido se não tendido. Para aliviar isso, o hidrogênio se combina com as enzimas NAD e FAD e é enviado para a cadeia de transporte de elétrons.através de mais reacções químicas na cadeia de transporte electrónico, o hidrogénio combina-se com oxigénio, a água é produzida e a acidez é evitada.
note que isso leva tempo devido à necessidade de oxigênio, e é por isso que a energia oxidativa leva um tempo e a intensidade do esforço diminui (ou seja, sprinting all-out torna-se lento jogging/walking).
o ciclo de Krebs e a cadeia de transporte de electrões metabolizam triglicéridos (gordura armazenada) e hidratos de carbono para produzir ATP.
a degradação dos triglicéridos é chamada lipólise. Os subprodutos da lipólise são glicerol e ácidos gordos livres. No entanto, antes que ácidos gordos livres possam entrar no ciclo Krebs, eles devem entrar no processo de oxidação beta, onde uma série de reações químicas desclassificam-nos para acA e hidrogênio. A acA entra agora no ciclo Krebs e a gordura é metabolizada tal como os hidratos de carbono.
em Inglês simples
devido à linha de tempo, o sistema oxidativo fornece energia muito mais lentamente do que os outros dois sistemas, mas tem um suprimento quase ilimitado (em seus locais adiposos – sim, que coisas você pode beliscar!).o sistema oxidativo por si só é utilizado principalmente durante o repouso completo e a actividade de baixa intensidade. Pode produzir ATP através de gordura (ácidos gordos) ou hidratos de carbono (glucose).uma vez que os ácidos gordos levam mais tempo a decompor-se do que a glucose, é necessário mais oxigénio para a combustão completa. Se os esforços são intensos e o sistema cardiovascular não pode fornecer oxigênio rapidamente o suficiente, carboidrato deve produzir ATP.no entanto, em actividades de longa duração (maratonas), os hidratos de carbono podem esgotar-se e o corpo parece ter gordura como produtor de energia.
algumas palavras sobre a proteína
em actividades alargadas a proteína pode ser utilizada como” último recurso ” para a produção de energia (em casos raros em que os hidratos de carbono estão esgotados e a gordura armazenada é mínima).nestes casos, pode fornecer até 18% das necessidades totais de energia. Os blocos de construção de proteínas-aminoácidos-podem ser convertidos em glicose (via gluconeogenisis) ou outras fontes utilizadas no ciclo Krebs, como a acA. Mas compreender a proteína não pode fornecer energia ao mesmo ritmo que carboidratos e gorduras, portanto, é basicamente um não-problema).
Programação para os sistemas energéticos
estima-se que os sistemas ATP-PC e glicolíticos podem ser melhorados até 20% e o sistema oxidativo até 50% (mas apenas em indivíduos não treinados).Independentemente disso, é necessário implementar planos de condicionamento específicos ao desporto e uma ingestão nutricional óptima. Mas esteja ciente da realidade da genética: sua composição de fibra muscular inalterável desempenha um papel enorme.