Să începem de la început. Astfel veți înțelege cum corpul vostru uimitor face ceea ce face fără să se plângă sau să găsească scuze. Apoi, sperăm că veți realiza tot ce aveți nevoie pentru a vă atinge obiectivele de fitness este deja în interiorul vostru.

Aveți nevoie de energie pentru a efectua munca, fie că se ridică de pe un scaun sau că efectuați o serie de exerciții. Vă obțineți energia din alimentele pe care le consumați (carbohidrați, grăsimi și proteine). Corpul tău transformă apoi energia chimică găsită în alimente în forme de energie biologic utilizabile. Căile metabolice permit aceste transformări să apară.

Producția de energie din nutrienți este cunoscută sub numele de metabolism. Există două tipuri diferite de procese metabolice în organism și ambele au nevoie de energie. Sunt catabolice (reacții exergonice) sau anabolice (reacții endergonice).

Dacă energia este utilizată pentru a construi țesuturi, ca atunci când aminoacizii sunt combinați pentru a forma proteine ​​care alcătuiesc mușchiul, procesul este anabolism și reacția este endergonică. Procesele anabolice necesită apariția energiei.

Dacă energia este produsă din defalcarea alimentelor și a depozitelor pentru ultimele lucrări, procesul se numește catabolism. Procesele catabolice eliberează energie și sunt reacții exergonice. Aceste două procese, anabolice și catabolice, sunt opuse exact unul altuia.

Suma acestor reacții catabolice sau exergonice și anabolice sau endergonice constituie metabolismul dumneavoastră.

blog

Adenozin trifosfat = Energia corpului tău $$$

Adenozin trifosfatul (ATP) este molecula intermediară care conduce toate căile metabolice din corpul dumneavoastră. ATP permite transferul de energie din reacții exergonice și endergonice. Îl poți gândi la moneda energetică a corpului tău. Este al doilea ca ADN la fel de important pentru supraviețuirea în corpul dumneavoastră. Fără ATP nu s-ar produce contracție musculară și nu s-ar produce creșterea musculară.

Defalcarea unei molecule de ATP pentru a produce energie are loc prin hidroliză, pur și simplu pentru că ai nevoie de o moleculă de apă pentru ca reacția să aibă loc. Multe procese din corp funcționează astfel. Este doar o lucrare mare cu un sens simplu.

Produsele descompunerii ATP sunt adenozin difosfat (adică 2 fosfați) fosfat anorganic, hidrogen și, desigur, energie.

Când faci mișcare, reacțiile catabolice domină. Acest grup de reacții este cunoscut sub numele de respirație celulară. Mâncarea pe care o consumați este energie potențială (combustibil). Energia chimică produsă din alimente este stocată ca ATP (energie).

ATP transferă sau eliberează această energie astfel încât să puteți efectua munca, ca și în contracția musculară. ATP este utilizat în majoritatea proceselor din corp, de la gândirea creierului până la bătăile inimii.

Mușchii dvs. au cantități foarte mici de ATP, suficient pentru a dura aproximativ 2 secunde. Drept urmare, corpul tău sintetizează constant ATP. Pentru a face acest lucru, corpul dumneavoastră este echipat cu trei căi metabolice diferite sau sisteme de energie pentru a genera ATP. Aceste sisteme oferă energie disponibilă pentru funcții fiziologice, cum ar fi exercițiile fizice. Acestea sunt sistemul fosfagen (ATP-CP), glicoliza și sistemul de oxidare.

Înțelegerea modului în care funcționează sistemele energetice va permite programului dvs. de formare să fie eficient și productiv. Învățarea modului de manipulare a acestor sisteme cu intensitate, durată și intervale de odihnă adecvate vă va permite să vă atingeți mai bine obiectivele. Veți antrena sistemul care se potrivește obiectivelor dvs. și veți vedea performanțe sporite datorită adaptării. Acest tip de antrenament este cunoscut sub numele de specificitate metabolică.

Sistemul de fosfagen (ATP-CP):

După cum s-a descris mai sus, atunci când ATP este descompus, eliberează unul dintre fosfații săi și devine adenozin difosfat (ADP). Pentru a umple rapid nivelurile de ATP, celulele musculare conțin un compus cu fosfat de mare energie numit fosfat de creatină (CP).

Cantități mici de CP sunt stocate în citosol sau citoplasmă (partea apoasă) a celulelor dumneavoastră. Când sunt implicați mușchii, citosolul se numește sarcoplasmă. Acest lucru este important deoarece permite utilizarea imediată a ATP de către celulă. Nu este necesar oxigen pentru ca această reacție să apară.

CP poate conferi ADP fosfatul său și poate transforma ADP înapoi în ATP, care poate fi utilizat pentru a furniza energie mușchilor. Acest sistem furnizează energie rapid și poate genera cea mai mare cantitate de forță în comparație cu alte sisteme.

Pe măsură ce ATP este defalcat, ADP se acumulează. ADP poate ajuta, de asemenea, la regenerarea ATP. Această reacție este importantă, deoarece este un stimulator puternic pentru glicoliză. Ambele reacții sunt finalizate într-un singur pas.

Sistemul ATP-CP este conceput pentru a furniza energie mușchilor foarte repede. Sistemul este cel mai eficient în primele 2-4 secunde după ce acesta începe să scadă, restrângându-i eficacitatea. După aproximativ 10 secunde ați epuizat magazinele CP și va trebui fie să vă odihniți, fie să răspundeți la sistemul glicolic pentru energie.

ATP este completat cu recuperare pasivă în aproximativ 2,5 până la 3 minute. Completarea completă a CP poate dura până la 8 minute pentru a resinteza. Un leagăn de golf, lansarea unui baseball, ridicarea puterii sunt toate activități sportive care se bazează în primul rând pe sistemul ATP-CP. Cu toate acestea, scoaterea unui scaun, deschiderea unui borcan sau ridicarea unui galon de lapte sunt, de asemenea, exemple de utilizare a sistemului ATP-CP.

Sistemul ATP-CP este activ la începutul exercițiului, indiferent de intensitate. Sistemul va domina în primele 10 secunde ale oricărei activități sau exerciții. După acest punct, sistemul glicolitic va începe să contribuie (discutat în continuare).

Glicoliza înseamnă literalmente defalcarea glucozei, un carbohidrat cu o singură moleculă. Puteți obține glucoză din glicogen (forma stocată de glucoză) sau din sânge. Clasificarea carbohidraților este vorbită mai departe în acest articol. Ai nevoie de carbohidrați pentru ca acest sistem să funcționeze.

La fel ca sistemul ATP-CP, glicoliza apare în sarcoplasmă în celulele musculare. Glicoliza suplimentează sistemul ATP-CP, dar în cele din urmă devine sursa predominantă de ATP pentru activitățile care durează între 2-3 minute.

Glicoliza este o serie de 9 sau 10 etape complexe, în funcție de dacă începeți cu glucoză din sânge sau glicogen stocat în mușchi sau ficat. Glicoliza va produce un total de 4 ATP, dar 2 ATP sunt utilizate în primele două etape (cunoscute sub numele de faza de investiții), deci ATP-ul net produs din glicoliză este doi dacă începeți cu glucoza. Dacă ați început cu glicogen, atunci ajungeți la o rețea de trei molecule de ATP opuse celor două, deoarece glicogenul poate sări peste primul pas în glicoliză care utilizează un ATP.

După cum puteți vedea din diagrama de mai jos, glicoliza este mult mai implicată decât reacția dintr-un singur pas din sistemul ATP-CP.

Glicoliza poate apărea în două moduri. Poate să apară fie prin glicoliză rapidă, fie prin glicoliză lentă. În ambele procese, produsele finale importante sunt două molecule de piruvat și 2 molecule de NADH + (coenzimă).

Dacă cererile de energie sunt mari, ca și în cazul antrenamentelor de rezistență grea, piruvatul ia o moleculă de hidrogen (proton) din NADH + pentru a crea lactat. NADH + se întoarce acum la NAD și ajută la menținerea glicolizei. Nu este necesar oxigen pentru această reacție și uneori se numește glicoliză anaerobă. Glicoliza rapidă reaprovizionează ATP mai repede decât glicoliza lentă, dar este încă limitată de durată (2-3 minute).

Dacă cererea de energie este suficient de scăzută și oxigenul este prezent, atunci piruvatul este transportat în mitocondrii (un organit găsit în număr mare în majoritatea celulelor) și intră în ciclul Krebs sau în ciclul acidului citric (același lucru, două nume diferite). Aceasta este cunoscută sub numele de glicoliză lentă și este uneori numită glicoliză aerobă. Acesta este, de asemenea, considerat primul pas în metabolismul oxidativ.

Acidul lactic NU este cauza oboselii!

Diferența dintre lactat și acid lactic este ceva ce ar trebui să înțelegeți. Majoritatea surselor sunt învechite sau doar folosesc termenii incorect. Rezultatul final al glicolizei rapide este lactatul plus hidrogenul, nu acidul lactic. Acidul lactic nu poate exista nici măcar în sânge, deoarece sângele menține un pH neutru de 7.

De asemenea, lactatul nu este motivul pentru care simți acea senzație de arsură atunci când alergi pe dealuri sau ridici greutăți mari

Acumularea de hidrogen va scădea ușor pH-ul muscular și asta duce la oboseală. Acesta este ceea ce cauzează senzația de arsură pe care o simți atunci când faci mișcare. Hidroliza ATP contribuie în mod semnificativ la acumularea de hidrogen în mușchii dvs. și se crede că este cauza principală a oboselii periferice în timpul exercițiilor fizice sau „arsurilor” (Robergs și colegii, 2004).

Lactatul vă ajută corpul să se refacă după exerciții. Lactatul poate fi oxidat în fibra musculară care a fost produsă sau transportat prin sânge către alte fibre musculare pentru oxidare. De asemenea, corpul dumneavoastră poate transforma lactatul înapoi în glucoză pentru a fi utilizat din nou. În acest caz, lactatul este transportat în sânge în ficat și transformat înapoi în glucoză. Acest proces este cunoscut sub numele de Ciclul Cori.

Dacă mușchiul nu produce lactat, acidoza și oboseala musculară ar apărea mai repede și performanța la efort ar fi grav afectată.

Cu toate acestea, concentrațiile de lactat se corelează (nu cauza) cu oboseala musculară și rămân un bun marker indirect pentru acidoză metabolică.

La intensități de 50% până la 60% din absorbția maximă de oxigen la indivizii neinstruiți și la 70% până la 80% la indivizii instruiți, clearance-ul lactatului nu poate ține pasul cu acumularea de lactat. Acest punct este cunoscut sub numele de pragul de lactat.

În acest moment există o creștere exponențială a lactatului în raport cu intensitatea efortului. Acest lucru este cunoscut sub numele de acumulare de lactat din sânge (OBLA). Puteți extinde OBLA prin antrenament la sau în apropierea pragului de lactat. Acest lucru vă va permite să vă construiți o toleranță la oboseală și corpul dumneavoastră se va adapta la aceasta. Apoi, veți putea să vă antrenați la intensități mari, deoarece pragul de lactat s-a deplasat la dreapta (afișat în graficul de mai jos).

La intensități relative ale exercițiilor fizice peste 60% din absorbția maximă de oxigen, glicogenul muscular devine un substrat energetic din ce în ce mai important. Întregul depozit de glicogen muscular poate deveni epuizat în timpul exercițiului, totul depinde de intensitatea și durata evenimentului. Exercițiile de intensitate ridicată cu atacuri repetate, cum ar fi antrenamentul de rezistență și exercițiile de durată foarte lungă, așa cum ar face un maraton, epuizează rezervele de glicogen.

Mușchii dvs. stochează aproximativ 300 până la 400g și glicogen și reprezintă aproximativ 80% din toate depozitele de glicogen din corpul dumneavoastră. Magazinele de ficat reprezintă celelalte 20%.

Vă puteți umple glicogenul consumând carbohidrați după efort. Ghidul NSCA este de a consuma 0,7 până la 3,0 g de carbohidrați pe kg (= kilograme/2,2) de greutate corporală la fiecare 2 ore după exercițiu.

Rata de repliere a glicogenului este cea mai mare în primele 2 ore și apoi începe să scadă. Cu toate acestea, există o rată maximă de repletie în intervalul de 1,5 grame de carbohidrați pe kg de greutate corporală în primele 2 ore după exercițiu. Astfel, o strategie de a lua înlocuirea carbohidraților în primele ore nu va funcționa.

Sistemul oxidativ este sursa principală de ATP în repaus și în timpul activităților de intensitate redusă, cum ar fi mersul pe jos. Acest sistem folosește carbohidrați, dar poate folosi și grăsimi și proteine ​​ca substraturi. Corpului tău nu îi place să folosească proteine ​​pentru energie. Mai degrabă preferă să construiască mușchi sau să producă hormoni cu proteine. Cu toate acestea, în condițiile înfometării pe termen lung sau a perioadelor lungi de exercițiu (> 90 de minute) proteina poate fi utilizată ca sursă de energie.

Sistemul oxidativ este mai lent la alimentarea cu ATP, dar poate susține producția pe o durată mai lungă dacă intensitatea este suficient de mică, din cauza depozitelor de grăsimi. În repaus, aproximativ 70% din ATP este derivat din grăsimi și 30% este derivat din carbohidrați. Compensarea este o producție de intensitate redusă cu metabolismul oxidativ.

Toată oxidarea are loc în mitocondriile celulei. Sistemul oxidativ începe la glicoliză. Dacă este suficient oxigen prezent în celulă, cele 2 molecule de piruvat vor intra în ciclul Krebs. Ciclul krebs este o serie de reacții complexe care produc 2 ATP-uri.

Principalele molecule produse în ciclul Krebs sunt NADH + și FADH (flavin adenină dinucleotidă). Aceste molecule sunt transportate către lanțul de transport al electronilor (ETC) pentru a produce ATP din ADP. Veți primi 3 molecule ATP din NADH și 2 molecule FADH pentru un total de 32 molecule ATP din ETC.

Sistemul oxidativ, fiind cu glicoliză, are ca rezultat o rețea de 38 ATP dintr-o moleculă de glucoză (39 net dacă glucoza provine din glicogen).

Grăsimile pot fi utilizate și în sistemul oxidativ. Trigliceridele depozitate în celulele adipoase sunt descompuse în acizi grași liberi. Oxidarea grăsimilor apare și în mitocondriile celulei, unde suferă o oxidare beta și apoi intră în ciclul krebs și ETC. Cantitatea de ATP produsă depinde de acidul gras care este oxidat. Durează mai mult până la descompunerea trigliceridelor în ATP decât glucoza, ceea ce duce la scăderi suplimentare ale capacității dumneavoastră de a menține intensitatea.

Proteinele pot fi utilizate și în sistemul oxidativ. Contribuția proteinei ca energie este minimă în exercițiile pe termen scurt, dar poate contribui de la 3% la 18% în timpul activității prelungite (> 90 de minute). Proteinele sunt descompuse în aminoacizi. Această degradare produce deșeuri care sunt eliminate prin formarea de uree și amoniac. Amoniacul este o problemă, deoarece poate duce la oboseală. Oxidarea aminoacizilor implică ciclul Krebs și ETC, similar cu oxidarea altor substraturi.

În general, există o relație inversă între rata maximă de producție de ATP a unui sistem de energie dat (adică, ATP produs pe unitate de timp) și cantitatea totală de ATP pe care este capabilă să o producă pe o perioadă lungă de timp.

Ca rezultat, sistemul energetic fosfagen furnizează în principal ATP pentru activități de intensitate ridicată de scurtă durată, sistemul glicolitic pentru activități de intensitate moderată până la înaltă, de durată scurtă până la medie și sistemul oxidativ pentru activități de intensitate scăzută de lungă durată.

Măsura în care fiecare dintre cele trei sisteme energetice contribuie la producerea de ATP depinde în primul rând de intensitatea activității musculare și, în al doilea rând, de durata.

În niciun moment, nici în timpul efortului fizic, nici în timpul odihnei, niciun sistem energetic unic nu asigură furnizarea completă de energie.

Specificitatea metabolică este antrenarea unui sistem energetic specific care se potrivește cel mai bine sportului sau obiectivului tău. Puteți lucra la sisteme energetice specifice selectând intensități de exerciții și intervale de odihnă adecvate. În acest fel, pot începe adaptări fiziologice în corpul dumneavoastră. Acest lucru vă va îmbunătăți eficiența sau puterea și vă va crește performanța în cadrul sistemului energetic pe care îl selectați pentru a vă antrena.

Pregătirea pe intervale constă din trei elemente: un interval de lucru selectat, un timp țintă pentru finalizarea lucrării și o perioadă de recuperare predeterminată sau o perioadă de odihnă înainte de următorul interval de lucru.

Lungimea sau intervalul dvs. de lucru va depinde de sistemul energetic pe care doriți să îl antrenați. Prin urmare, timpii de lucru de până la 10 secunde ar stresa sistemul ATP-CP și 30 de secunde până la 3 minute ar stresa sistemul glicolic. Orice peste 3-5 minute ar accentua sistemul oxidativ.

Timpul dvs. țintă pentru finalizarea intervalului ar depinde de abilitatea dvs. Lungimea și tipul de recuperare depind de sistemul energetic stresat. Intervalele de lucru cu intensitate mai mare ar avea nevoie de perioade de odihnă mai lungi pentru a umple sistemul. De asemenea, pe măsură ce durata intervalului crește intensitatea scade și la fel și perioada de recuperare.

National Strength and Conditioning Associate (NSCA) oferă îndrumări pentru raporturile de muncă - repaus, menite să dezvolte sisteme energetice specifice bazate pe durata căii metabolice și recuperarea acelei căi. Acestea nu sunt reguli dure. Programul dvs. trebuie să vă abordeze nivelul de fitness, abilitățile și obiectivele.

Teoria din spatele antrenamentului pe intervale este cu rapoartele corecte de muncă și odihnă pe care le poți exercita la intensități ridicate cu aceeași oboseală sau mai puțină decât exercițiul continuu la aceeași sarcină de lucru. Se realizează mai multă formare și apar adaptări metabolice.

Înainte de a încerca un program de antrenament pe intervale sau orice alt program de exerciții fizice, cel mai bine este să discutați cu un profesionist medical.