Tilnærming til energimetabolisme

Muskelkontraksjon, så vel som mange andre cellulære funksjoner, foregår takket være energien som frigjøres ved nedbrytning av fosforanhydridbindingen som kombinerer fosforet α med fosforet β i ATP-molekylet:

ATP + H2O = ADP + H + + P + Energi tilgjengelig

Muskelcellen har begrensede ATP-reserver (2, 5 g / kg muskel, totalt 50g). Disse forbeholdene er bare tilstrekkelig for maksimal arbeid som varer i omtrent ett sekund. Men vår kropp har energisystemer som gjør det mulig å kontinuerlig syntetisere ATP.

Mekanismer for ATP RESINASJON:

Mekanismene for ATP resyntese er 3 og 4 faktorer må vurderes for hver:

POWER: maksimal mengde energi produsert per tidsenhet
Kapasitet: Total mengde energi produsert av systemet
Ventetid. tid som kreves for å oppnå maksimal effekt
RESTAURANT: tid som kreves for rekonstituering av systemet

ANAEROBISK METABOLISM ALAKTAKID:

I muskler, som i andre celler, er det en viktig reserve av aktive fosforgrupper som kalles fosfokreatin eller kreatinfosfat (CP) eller fosfagen. Kreatinfosfat dannes i hvilemuskel ved å knytte et uorganisk fosfatmolekyl med et kreatinmolekyl. Når kroppen umiddelbart trenger store mengder energi, fosforerer fosfatgruppen sin til ADP i henhold til følgende reaksjon:

PC + ADP = C + ATP

I den anaerobe alattacid-mekanismen inntrer oksygenet ikke, og det er til denne egenskapen at adjektivet "anaerobt" skyldes. Også produksjonen av melkesyre er fraværende, og derfor er begrepet anaerob plassert langs adjektivet "alattacido"

Det anaerobiske alactacidsystemet har svært kort ventetid, høy effekt og ekstremt lav kapasitet. Faktisk er fosfokreatinreserver raskt utarmet (ca. 4-5 sekunder). Disse reserver varierer imidlertid fra fag til emne og øker med trening

Under intens og kortvarig muskulær aktivitet er reduksjonen i utviklet styrke direkte knyttet til uttømming av fosfocreatinmuskelreserver. Centometristene vet at de i de siste få meter har mistet sin topphastighet.

ATP og fosfokreatin lagret i musklene brukes samtidig under kort og intens innsats. Samlet gir de en energiautonomi på 4-8 sekunder

Systemfunksjoner:

Kraft: Høy (60-100 Kcal / min)

Kapasitet: Meget lav (5-10 Kcal)

Latency: Minimum (PC nedbrytes så snart konsentrasjonen av ATP faller)

Forfriskning: Rapid (på slutten av innsatsen eller ved reduksjon av intensitet, er det meste av kreatinen refosforilert til CP på ca. 10 "); dette system for resyntese er viktig i aktiviteter som krever styrke og hastighet (hopping, kort og rask løping, trening kraft med kort serie og høy belastning)

ANATHERISK METABOLISM LAKAKACID:

Selv dette energisystemet bruker ikke oksygen. I cytoplasma av cellene transformeres muskelglukosen til melkesyre gjennom en serie med 10 reaksjoner katalysert av enzymer. Sluttresultatet er utslipp av energi som brukes til ATP-resyntese

ADP + P + Glukose = ATP + Laktat

Siden pyruvat i nærvær av O2 deltar i produksjonen av ATP, er glykolyse også den første fasen av aerob nedbrytning av karbohydrater. Tilgjengeligheten av O2 i cellen bestemmer omfanget av aerobe og anaerobe metabolske prosesser.

Glykolyse blir anaerob hvis: oksygen er lite i mitokondrier for å akseptere hydrogenioner produsert av Krebs syklusen

Hvis glykolytisk strømning er for rask, eller hvis hydrogenstrømmen er større enn muligheten for transport fra cytoplasma inn i intramitokondrielliten for fosforylering (overdreven intensitet av trening og derfor ATP nødvendig)

Hvis de er til stede i isoformene av LDH-muskler som favoriserer omdannelsen av pyruvat til laktat som er typisk for raske fibre.

Systemfunksjoner:

Kraft: Mindre enn forrige (50 Kcal / min)

Kapasitet: Mye større enn den forrige (opptil 40 kcal)

Latency: 15-30 sekunder (hvis treningen er umiddelbart veldig intens, griper den inn i slutten av alactacid systemet)

Forfriskning: Underordnet eliminering av melkesyre med glukose-resyntese, med energi levert av oksidative prosesser (betaling av o2-laktisk gjeld); Dette system for resyntese er viktig i intense aktiviteter som varer mellom 15 "og 2" (f.eks. løpe fra 200 til 800 m, sporing av spor, etc.).

AEROBISK METABOLISM

I hvilevilkår eller moderat trening, er ATP resyntese garantert ved aerob metabolisme. Dette energisystemet tillater fullstendig oksidasjon av de to hovedbrenslene: karbohydrater og lipider i nærvær av oksygen som virker som oksidasjonsmiddel.

Aerob metabolisme skjer hovedsakelig innenfor mitokondriene, bortsett fra noen "forberedende" faser.

Systemutbytte:

1 mol palmitat (fettsyre) 129 ATP

1 mol glukose (sukker) 39 ATP

Faktisk inneholder fettsyrer mer hydrogenatomer enn sukker og dermed mer energi for ATP-resyntese; Imidlertid er de fattigere i oksygen og har derfor lavere energiutbytte (med samme mengde oksygenforbruk).

Blandingen av fettsyrer og glukose endres med intensiteten av trening:

Ved lav intensitet er fettsyrer mer involvert

øker innsatsen øker glukosspaltningen i stedet (se: Energimetabolisme i muskelarbeid)

Strøm: litt lavere enn de forrige (20 Kcal / min) Variabel avhengig av fagets O2-forbruk

Kapasitet: Høy (opptil 2000 Kcal) Avhenger av glykogen og lipidreserver spesielt l Bruksvarigheten avhenger av treningsintensitet og treningsnivå l Ved lav intensitet er brukstiden praktisk talt ubegrenset, med høy intensitet tilstedeværelse av glykogen

Latency: større enn de forrige: 2-3 '

Forfriskning: Veldig lang (36-48 timer)

Sammendrag: