Benadering van energiemetabolisme

Spiersamentrekking, evenals vele andere cellulaire functies, vindt plaats dankzij de energie die vrijkomt door de afbraak van de fosfoanhydride-binding die het fosfor α en het fosfor ß in het ATP-molecuul combineert:

ATP + H2O = ADP + H + + P + Energie beschikbaar

De spiercel heeft beperkte ATP-reserves (2, 5 g / kg spier, voor een totaal van ongeveer 50 g). Deze voorbehouden zijn alleen voldoende voor maximale werken van ongeveer een seconde. Ons lichaam heeft echter energiesystemen waarmee ATP continu kan worden gesynthetiseerd.

HET MECHANISME VAN ATP RESINATION:

De mechanismen voor de resynthese van ATP zijn 3 en 4 factoren moeten voor elk worden overwogen:

POWER: maximale hoeveelheid geproduceerde energie per tijdseenheid
CAPACITEIT: totale hoeveelheid energie geproduceerd door het systeem
Latentie. tijd die nodig is om maximaal vermogen te verkrijgen
RESTAURANT: tijd die nodig is voor het opnieuw samenstellen van het systeem

ANAEROBISCH METABOLISME ALACTACID:

In spieren, zoals in andere cellen, is er een belangrijke voorraad actieve fosforgroepen, fosfocreatine of creatinefosfaat (CP) of fosfagene. Creatinefosfaat wordt gevormd in rustende spieren door een anorganisch fosfaatmolecuul te associëren met een creatinemolecuul. Wanneer het lichaam onmiddellijk grote hoeveelheden energie nodig heeft, doneert fosfocreatine zijn fosfaatgroep aan de ADP volgens de volgende reactie:

PC + ADP = C + ATP

In het anaerobe alattacide-mechanisme komt de zuurstof niet tussen en is het voor deze eigenschap dat het adjectief "anaerobisch" is verschuldigd. Ook de productie van melkzuur is afwezig en daarom wordt de term anaeroob naast het adjectief "alattacido" geplaatst

Het anaerobe alactzuursysteem heeft een zeer korte latency, een hoog vermogen en een extreem lage capaciteit. In feite zijn de reserves van fosfocreatine snel uitgeput (ongeveer 4-5 seconden). Deze reserves variëren echter van onderwerp tot onderwerp en nemen toe met de training

Tijdens intense en kortstondige spieractiviteit is de afname van de ontwikkelde kracht direct gekoppeld aan de uitputting van de fosfocreatine spierreserves. De centometristen weten dat ze de laatste paar onverbiddelijk hun topsnelheid laten vallen.

ATP en fosfocreatine opgeslagen in de spieren worden tegelijkertijd gebruikt tijdens korte en intensieve inspanningen. Over het algemeen geven ze een energie-autonomie van 4-8 seconden

Systeem kenmerken:

Vermogen: Hoog (60-100 Kcal / min)

Capaciteit: Zeer laag (5-10 Kcal)

Latency: Minimum (pc degradeert zodra de ATP-concentratie daalt)

Verfrissing: snel (aan het einde van de inspanning of bij afname van de intensiteit wordt het meeste van de creatine in ongeveer 10 "gereconstrueerd tot CP); dit systeem van hersynthese is belangrijk bij activiteiten die kracht en snelheid vereisen (springen, kort en snel rennen, trainen kracht met korte series en hoge belasting)

ANATHERISCH METABOLISME LACTACID:

Zelfs dit energiesysteem gebruikt geen zuurstof. In het cytoplasma van de cellen wordt de spierglucose getransformeerd in melkzuur via een reeks van 10 reacties die worden gekatalyseerd door enzymen. Het eindresultaat is de afgifte van energie die wordt gebruikt voor de resynthese van ATP

ADP + P + Glucose = ATP + lactaat

Omdat het pyruvaat in de aanwezigheid van O2 deelneemt aan de productie van ATP, is glycolyse ook de eerste fase van de aërobe afbraak van koolhydraten. De beschikbaarheid van O2 in de cel bepaalt de mate van aërobe en anaërobe metabole processen.

Glycolyse wordt anaëroob als: zuurstof in de mitochondriën schaars is om de door de Krebs-cyclus geproduceerde hydrogenies te accepteren

Als de glycolytische stroming te snel is, of als de waterstofstroom groter is dan de mogelijkheid van transport van het cytoplasma naar de intramitochondriale locatie voor fosforylering (excessieve trainingsintensiteit en daarom ATP vereist)

Als ze aanwezig zijn in de isovormen van LDH-spieren die de omzetting van pyruvaat in lactaat, typisch voor snelle vezels, bevorderen.

Systeem kenmerken:

Vermogen: minder dan de vorige (50 Kcal / min)

Capaciteit: veel groter dan de vorige (tot 40 Kcal)

Latency: 15-30 seconden (als de oefening onmiddellijk heel intens is, grijpt het in aan het einde van het alactacidesysteem)

Verfrissing: ondergeschikt aan de eliminatie van melkzuur met glucose-resynthese, met energie geleverd door oxidatieve processen (betaling van de o2-melkschuld); dit systeem van hersynthese is belangrijk bij intense activiteiten tussen 15 "en 2 '(bijv. rennen van 200 tot 800 m, volgen van sporen, enz.).

AEROBISCH METABOLISME

In rustomstandigheden of gematigde lichaamsbeweging, wordt de resynthese van ATP gegarandeerd door aerobe metabolisme. Dit energiesysteem maakt de volledige oxidatie van de twee belangrijkste brandstoffen mogelijk: koolhydraten en lipiden in aanwezigheid van zuurstof die als oxidatiemiddel werkt.

Aerobe metabolisme vindt voornamelijk plaats in de mitochondria behalve enkele "voorbereidende" fasen.

Systeemopbrengst:

1 mol palmitaat (vetzuur) 129 ATP

1 mol glucose (suiker) 39 ATP

in feite bevatten vetzuren meer waterstofatomen dan suikers en bijgevolg meer energie voor ATP-resynthese; ze zijn echter armer in zuurstof en hebben daarom een lagere energieopbrengst (met dezelfde hoeveelheid verbruikt zuurstof).

Het mengsel van vetzuren en glucose verandert met de intensiteit van de oefening:

bij lage intensiteit zijn vetzuren meer betrokken

verhoging van de inspanning verhoogt in plaats daarvan de suikerspiegel (zie: Energiemetabolisme bij spierarbeid)

Vermogen: iets lager dan de vorige (20 Kcal / min) Variabel afhankelijk van het O2-verbruik van de patiënt

Capaciteit: Hoog (tot 2000 Kcal) Hangt vooral af van glycogeen- en lipidevoorraden l De gebruiksduur hangt af van de trainingsintensiteit en trainingsniveau l Bij lage intensiteiten is de gebruikstijd praktisch onbeperkt, bij hoge intensiteiten is de aanwezigheid van glycogeen

Latency: groter dan de vorige: 2-3 '

Verfrissing: Zeer lang (36-48 uur)

OVERZICHT: