A bioenergia humana é um tema interessante, no entanto, o funcionamento dos sistemas de energia é pouco compreendido e/ou pode ser confuso para muitos. Abra um texto de fisiologia de exercício de qualidade e ele vai deixar você dizer?Lendo sobre metabolismo de energia aeróbica e aeróbica. Isso pode piorar se todos os processos bioquímicos forem examinados.
É importante ser capaz de explicar a degradação química do ciclo oxidativo krebs ou glicólise anaeróbica se você é um treinador ou atleta em treinamento?No entanto, conhecer o básico da produção de energia pode ser útil para entender o quão cansados estamos e quais medidas de treinamento podem ser usadas para minimizá-la. Vamos o mais simples possível. Farei o melhor que puder, mas você precisa de uma discussão de “alta tecnologia”.
- A primeira coisa a lembrar é que todo o estresse por força/contração muscular é devido a uma molécula chamada triphosfato de adenosina (ATP).
- Quando uma molécula de ATP é combinada com água.
- O último dos três grupos de fosfato separa e produz energia.
Essa degradação da ATP para contração muscular resulta em difosfato de adenosina (ADP). As reservas limitadas da ATP devem ser repostas para que o trabalho continue; Portanto, as reações químicas adicionam um grupo de fosfato ao ADP para produzir ATP.
Faça três atividades diferentes e coloque-as em um contínuo: em uma extremidade, haveria uma explosão rápida e explosiva como um soco; na outra extremidade, haveria um evento prolongado de nível inferior, como a caminhada de cinco milhas.
No meio poderia haver qualquer coisa: uma intensa atividade de vinte segundos, um minuto de esforço constante, ou um evento de cinco minutos com diferentes intensidades de esforço.
Como você pode ver, existem muitas expressões de produção de energia dependendo da quantidade de força necessária e da duração da atividade.
Então, qual é a fonte de energia para atividades que fazem parte do contínuo de vários pontos?Essa é a essência da bioenergia: tantas possibilidades e tantos fatores envolvidos.
Tradicionalmente, existem três sistemas de energia que produzem ATP: ATP-PC (alta potência, curta duração), glicolítico (potência moderada/de curta duração) e oxidante (baixa potência/longa duração).
Estão todos disponíveis e? Luz? No início de qualquer atividade. O que dita qual (ou ambos) é o mais importante é o esforço necessário.
Lembre-se: a ATP deve estar presente para os músculos contraírem, pode ocorrer através do sistema ATP-PC, do sistema glicolítico ou do sistema oxidante, se estiver esgotado deve ser restaurado para que a contração muscular continue.
Realize um movimento explosivo pontual, como um salto de comprimento do pé ou salto vertical, e exerça o máximo esforço, mas adivinhe, você não vai se cansar deste esforço único.
No entanto, pule várias vezes e você acabará se cansando. Percorrer todo o caminho pelo maior tempo possível irá esgotar os estoques imediatos de ATP e depois os estoques glicolíticos.
O estresse contínuo deve ser alimentado pelo sistema oxidante em menor intensidade, sendo todos os outros fatores os mesmos. A atividade aeróbica mais pura é o sono ou o coma.
ATP e fosfocreatina (PC) formam o sistema ATP-PC, às vezes também chamado de sistema fosfogênico, é imediato e funciona sem oxigênio.
Permite até cerca de 12 segundos (ou -) esforço máximo. Durante os primeiros segundos de qualquer atividade, o ATP armazenado fornece energia; Por mais alguns segundos, o PC amortece a queda do ATP até que haja uma mudança para outro sistema de potência. Estima-se que o sistema ATP-PC pode criar energia a cerca de 36 calorias por minuto.
Exemplos: um sprint curto, levantando forte resistência para três repetições, ou jogando uma bola de beisebol.
Agora se torna mais complicado à medida que as demandas de energia se movem para este sistema. O sistema glicolítico é a “próxima ferramenta online” depois que o sistema ATP-PC tomou seu curso.
Os carboidratos na dieta fornecem glicose que circula no sangue ou é armazenada como glicogênio nos músculos e no fígado. A glicose no sangue e / ou o glicogênio armazenado são decompostos para criar ATP por meio do processo de glicólise.
Como o sistema ATP-PC, o oxigênio não é necessário para o processo real de glicolise (mas desempenha um papel com o subproduto da glicólise: ácido piruvico). Estima-se que a glicólise pode gerar energia a cerca de 16 calorias por minuto.
É aí que fica interessante. Após uma redução da potência máxima de cerca de 12 segundos, atividade intensa adicional de até cerca de 30 segundos resulta em um acúmulo de ácido láctico, uma diminuição da potência e consequente fadiga muscular.
Este esforço alto e prolongado é chamado de “glicólise rápida”. Exercitar um esforço extra de até cerca de 50 segundos resulta em outra queda de energia devido à mudança da dependência do sistema oxidante. Conclusão: está ficando cada vez mais difícil.
Exemplo: pense em um sprint total, uma corrida mais lenta, uma possível caminhada. Este é o progresso dos três sistemas de energia à medida que avançamos até o fim.
Adiante? Glicólise lenta em discussão (aviso: mais jargão científico por vir, mas espere) Lembre-se de que o subproduto da glicólise é o ácido pirúvico. Na glicólise rápida, mais energia pode ser gerada, mas o ácido pirúvico é convertido em ácido lático e a fadiga segue rapidamente. .
A glicólise lenta é diferente. Relativamente menos energia é gerada, mas o ácido piruvico é convertido em aconzyme de acetil A (acA), alimentado pelo ciclo oxidativo krebs, mais ATP é produzido e a fadiga é retardada.
Assim, a fadiga extrema (mas esforço relativamente menos intenso ainda pode ser expressa) em glicólise lenta em comparação com a glicólise rápida.
Exemplos: todas as corridas médias e longas, como 200-400 jardas, uma hora e meia de esforço de manobras totais de MMA, ou um minuto de imprensa em campo inteiro, exibição ofensiva e outros esforços de imprensa em todo o campo de basquete.
Seu esforço máximo foi inicialmente impulsionado pelo ATP-PC, mas seu desempenho diminui. O esforço contínuo leva a uma diminuição adicional, seja pela glicólise rápida (diminuição rápida) ou pela glicólise lenta (diminuição mais lenta).
Agora está entrando no complexo mundo do sistema oxidante de baixa potência, mas mais durável, que é estimado para criar cerca de 10 calorias por minuto.
Exemplos: corrida de 6 milhas, trabalho manual de baixo nível em um turno de oito horas ou caminhada de 5 km.
A demanda por esforço é baixa, mas atp neste sistema pode ocorrer de três maneiras:
Deixe-me explicar a ciência para você, e então eu vou respondê-lo em linguagem simples.
O ciclo de Krebs é uma sequência de reações químicas que continua a oxidar a glicose que foi iniciada durante a glicólise. Lembra-se da ACA? Ele entra no ciclo de Krebs, se divide em dióxido de carbono e hidrogênio, e duas outras moléculas DE ATP se formam.
Eis o problema: o hidrogênio produzido no ciclo de Kreb e durante a glicólise faz com que o músculo se torne muito ácido se não tenso. Para mitigar isso, o hidrogênio é combinado com enzimas NAD e ADF e enviado para a cadeia de transporte de elétrons.
Graças a mais reações químicas na cadeia de transporte de elétrons, o hidrogênio se combina com o oxigênio, a água é produzida e a acidez é evitada.
Observe que isso leva tempo devido à necessidade de oxigênio, então a energia oxidativa leva algum tempo e a intensidade do esforço diminui (ou seja, o sprint completo torna-se uma corrida / caminhada lenta).
O ciclo de Krebs e a cadeia de transporte de elétrons metabolizam triglicérides (gorduras armazenadas) e carboidratos para produzir ATP.
A degradação dos triglicérides é chamada de lipólise. Os subprodutos da lipólise são glicerol e ácidos graxos livres; no entanto, antes que os ácidos graxos livres possam entrar no ciclo de Krebs, eles devem entrar no processo de oxidação beta onde uma série de reações químicas os retraem para acA e hidrogênio. . A ACA está entrando agora no ciclo de Krebs e as gorduras são metabolizadas como carboidratos.
Devido à cronologia, o sistema oxidante fornece energia muito mais lenta do que os outros dois sistemas, mas sua oferta é quase ilimitada (em seus locais adiposos, sim, você pode beliscar isso!).
O sistema oxidante em si é usado principalmente durante o repouso total e atividades de baixa intensidade e pode produzir ATP através de gorduras (ácidos graxos) ou carboidratos (glicose).
Como os ácidos graxos demoram mais tempo para quebrar do que a glicose, mais oxigênio é necessário para a combustão completa. Se o esforço for intenso e o sistema cardiovascular não puder fornecer oxigênio rápido o suficiente, os carboidratos devem produzir ATP.
No entanto, em atividades de longo prazo (ou seja, maratonas), os carboidratos podem acabar e o corpo se torna gordo como produtor de energia.
Em atividades prolongadas, as proteínas podem ser usadas como “último recurso” para a produção de energia (em casos raros em que os carboidratos são esgotados e as gorduras armazenadas são mínimas).
Nesses casos, você pode fornecer até 18% de suas necessidades energéticas totais. Os componentes básicos das proteínas, aminoácidos, podem ser convertidos em glicose (através da glicoeogênese) ou outras fontes utilizadas no ciclo de Krebs, como a AC. entender que as proteínas não podem fornecer energia na mesma taxa que carboidratos e gorduras, por isso basicamente não é um problema. )
Estima-se que os sistemas ATP-PC e glicolíticos podem ser melhorados em até 20% e o sistema oxidante em 50% (mas apenas em indivíduos não treinados).
De qualquer forma, planos de condicionamento específicos do esporte e a ingestão nutricional ideal devem ser implementados, mas cuidado com a realidade da genética: sua composição inalterável de fibras musculares desempenha um papel muito importante.
Se você tem principalmente fibras tipo I lentas (resistência) ou fibras rápidas tipo II (força), você não pode fazer muito. Para mim, isso explica por que eu nunca poderia vislumbrar competições nacionais no início dos anos 1980.