Svalová kontrakce, stejně jako mnoho dalších buněčných funkcí, probíhá díky energii uvolněné rozpadem fosfoanhydridové vazby, která kombinuje fosfor α s fosforem ß v molekule ATP:
ATP + H2O = ADP + H + + P + Energie k dispozici
Svalová buňka má omezené zásoby ATP (2, 5 g / kg svalu, celkem asi 50 g). Tyto rezervace jsou dostatečné pouze pro maximální dobu trvání jedné vteřiny. Naše tělo má však energetické systémy, které mu umožňují nepřetržitě syntetizovat ATP.
MECHANISMY ATP RESINATION:
Mechanismy resyntézy ATP jsou 3 a 4 faktory musí být zváženy pro každou:
- POWER: maximální množství vyrobené energie za jednotku času
- KAPACITA: celkové množství energie vyrobené systémem
- Latence. čas potřebný k dosažení maximálního výkonu
- RESTAURACE: čas potřebný k rekonstituci systému
ANAEROBICKÉ METABOLIZMY ALACTACID:
PC + ADP = C + ATP
V anaerobním alattacidovém mechanismu kyslík nezasahuje a je na této vlastnosti, že je povinno přidávat přídavné jméno „anaerobní“. Chybí také produkce kyseliny mléčné, a proto je anaerobní pojem umístěn vedle přídavného jména „alattacido“
Při intenzivní a krátkodobé svalové aktivitě je snížení vyvinuté síly přímo spojeno s deplecí svalových rezerv fosfokreatinu. Centometristé vědí, že v posledních několika metrech neúprosně klesají svou nejvyšší rychlost.
ATP a fosfokreatin uložený ve svalech se používá současně při krátkém a intenzivním úsilí. Celkově poskytují energetickou autonomii 4-8 sekund
Funkce systému:
Výkon: Vysoký (60-100 Kcal / min)
Kapacita: Velmi nízká (5-10 Kcal)
Latence: Minimum (PC degraduje, jakmile klesne koncentrace ATP)
Občerstvení: Rychle (na konci intenzity nebo při poklesu intenzity je většina kreatinu přeměněna na CP v přibližně 10 "), tento systém resyntézy je důležitý při činnostech, které vyžadují sílu a rychlost (skákání, krátký a rychlý běh, trénink síla s krátkými řadami a vysokým zatížením)
ANATHERICKÝ METABOLISM LACTACID:
Ani tento energetický systém nepoužívá kyslík. V cytoplazmě buněk se svalová glukóza transformuje na kyselinu mléčnou pomocí řady 10 reakcí katalyzovaných enzymy. Konečným výsledkem je uvolnění energie, která se používá pro resyntézu ATP
ADP + P + glukóza = ATP + laktát
Vzhledem k tomu, že pyruvát v přítomnosti O2 se podílí na tvorbě ATP, je glykolýza také první fází aerobní degradace sacharidů. Dostupnost O2 v buňce určuje rozsah aerobních a anaerobních metabolických procesů.
Glykolýza se stává anaerobní, jestliže: kyslík je v mitochondriích vzácný, aby přijal hydrogeny produkované Krebsovým cyklem
Je-li glykolytický tok příliš rychlý, nebo je-li průtok vodíku větší než možnost transportu z cytoplazmy do intramitochondriálního místa pro fosforylaci (nadměrná intenzita cvičení a proto je nutná ATP)
Pokud jsou přítomny v izoformách LDH svalů, které napomáhají přeměně pyruvátu na laktát typický pro rychlá vlákna.
Funkce systému:
Napájení: Méně než předchozí (50 Kcal / min)
Kapacita: Větší než předchozí (až 40 Kcal)
Latence: 15-30 sekund (pokud je cvičení okamžitě velmi intenzivní, zasahuje na konci systému alaktacid)
Občerstvení: Podřízeno eliminaci kyseliny mléčné s resyntézou glukózy, s energií dodávanou oxidačními procesy (platba o2 mléčného dluhu); tento systém resyntézy je důležitý při intenzivních činnostech trvajících mezi 15 "a 2" (např. běh od 200 do 800 m, sledování stopy atd.).
AEROBIC METABOLISM
V klidovém stavu nebo mírném cvičení je ATP resyntéza zaručena aerobním metabolismem. Tento energetický systém umožňuje úplnou oxidaci dvou hlavních paliv: sacharidů a lipidů v přítomnosti kyslíku, který působí jako oxidační činidlo.
Aerobní metabolismus se vyskytuje hlavně v mitochondriích s výjimkou některých "přípravných" fází.
Výtěžek systému:
1 mol palmitátu (mastná kyselina) 129 ATP
1 mol glukózy (cukr) 39 ATP
ve skutečnosti mastné kyseliny obsahují více atomů vodíku než cukry a následně více energie pro resyntézu ATP; nicméně, oni jsou chudší v kyslíku a proto mají nižší energetický výnos (se stejným množstvím spotřebovaného kyslíku).
Směs změn mastných kyselin a glukózy s intenzitou cvičení:
při nízkých intenzitách mastných kyselin
zvýšení úsilí namísto toho zvyšuje štěpení glukózy (viz: Energetický metabolismus při svalové práci)
Výkon: o něco nižší než předchozí (20 Kcal / min) Variabilní v závislosti na spotřebě O2
Kapacita: Vysoká (až 2000 Kcal) Závisí na glykogenových a lipidových rezervách, zejména l Trvání užívání závisí na intenzitě cvičení a tréninkové úrovni l Při nízkých intenzitách je doba použití prakticky neomezená, při vysokých intenzitách přítomnost glykogenu
Latence: větší než předchozí: 2-3 '
Občerstvení: Velmi dlouhé (36-48 hodin)
SOUHRN:
Doba potřebná pro maximální aktivaci (latence) různých energetických systémů
Provozní doba a trasy výroby energie:
1-10 "fáze anaerobního výkonu (alattacida)
20-45 "anaerobní fáze (smíšená)
1-8 'fáze tolerance laktátu
> 10 'aerobní fáze