От гориво до енергия, енергийните сектори в движение
В последната статия засегнах физиологията на упражненията, подробно описвайки енергийните субстрати (гориво), използвани за осигуряване на енергия. В тази статия описвам подробно 3-те енергийни сектора, които правят възможно преминаването от гориво към енергия. Тези пътища се различават по отношение на горивото, потока на отделената енергия и отпадъците, които произвеждат. Разберете как тези канали осигуряват енергия според интензивността на усилията, техните предимства и недостатъци за бегача по отношение на капацитет, мощност и отпадъци.
Мускулите се нуждаят от енергия, съхранявана под формата на АТФ (аденозин трифосфат), за да се свият и да ни придвижат напред. Злато запасите от АТФ, съхранявани от тялото, са минимални и позволяват само няколко секунди мускулна работа. Реакцията на разграждане на АТФ е както следва:
ATP ADP + Pi + енергия (7kcal на мол ATP)
Разкъсването на фосфатна връзка освобождава енергия и образува ADP (аденозин дифосфат) и фосфат. За да продължи усилието, тялото трябва непрекъснато да подновява АТФ, който веднага се „консумира“. АТФ се произвежда от енергийни субстрати, които се получават от храната, която ядем.
Защо тялото не съхранява повече АТФ ?
Може да се чудим защо тялото ни не съхранява целия АТФ, необходим за усилия, продължаващи повече от няколко секунди. В този случай той ще трябва само да черпи от тези резерви, които след това ще бъдат реформирани след усилията.
Вземете случая на бегач с тегло 70 кг над 10 км. Той ще консумира около 700kcal, което изисква 700/7 = 100 мола ATP. Проблемът е, че АТФ е много тежка молекула, 507g на мол, което е около 50 кг ATP за бягане на 10 км ! Представете си необходимото допълнително тегло! Следователно е много по-разумно да тренирате ATP, ако е необходимо, като работите „точно навреме“, за да не го съхранявате 😉
В последната статия видяхме, че енергийните субстрати („горивата“) са въглехидрати, липиди, протеини и че те се използват в различни пропорции според интензивността и продължителността на усилието, а също и според нивото на тренировка. За подробности, графики и обяснения отидете тук: Работещи енергийни субстрати.
Има 3 енергийни пътеки, които осигуряват АТФ на мускулите по време на тренировка. Казват се две от тях анаеробни тъй като те не се нуждаят от кислород при преобразуване на субстрати в АТФ. Тези 2 сектора се различават в производството или не наМлечна киселина (те са квалифицирани като млечна или алактичен). Казва се другият сектор аеробни тъй като по време на разграждането на субстрата се използва кислород. В обобщение, тези 3 сектора са:
- The анаеробна алактична пътека
- The анаеробна млечна пътека
- The млечноаеробен сектор
Мощност и капацитет на енергийните сектори
The мощност на енергийна верига е количеството енергия, произведена за единица време. Можем да възприемаме силата като поток от енергия. Колкото по-голяма е мощността, толкова повече енергия ще се освободи във всеки един момент. The капацитет съответства на количеството доставена енергия общо ("обемът на резервоара").
Анаеробната алактична верига
По този начин този сектор е квалифициран, тъй като не се нуждае от кислород и не води до производството на млечна киселина. Той използва ADP, образуван от разграждането на ATP, за да синтезира отново ATP, използвайки фосфокреатин (PC):
От началото на интензивни усилия (спринт, например), фосфокреатинът прехвърля фосфат в ADP, за да образува АТФ и първоначално помага да се поддържа концентрацията на АТФ постоянна. За съжаление, запасите от фосфокреатин са много ограничени и не могат да осигурят енергия за 20-30 секунди усилие при 70% VO2max, не повече. След това концентрацията на АТФ спада и тази есен е придружена от умора, усетена от бегача. Следователно капацитетът на този сектор е много нисък, от друга страна неговата мощност е висока, тъй като отделянето на енергия е бързо: това е секторът на кратки и интензивни усилия (скокове, хвърляния, спринтове и др.).