Energetyka

skurczu mięśnia

Katarzyna Hutny, Fizjoterapia,

licencjat, II rok, grupa IB

Energetyka

• Praca mięśniowa

(wysiłek) wykonywany
jest kosztem energii

• Maszyny – energia

cieplna, w warunkach
wysokiej temperatury

• Organizm ludzki –

energia chemiczna w
warunkach zasadniczo
izotermicznych (stała
temperatura)

Adenozynotrifosforan (ATP)

• Bezpośrednie źródło energii dla mięśni
• Zasoby ATP w mięśniach szkieletowych człowieka są małe i

wynoszą około 24 mmol na kilogram suchej masy mięśniowej.

Procesy metaboliczne

Beztlenowe

(Anaerobowe)

Niekwasomlekowy

Kwasomlekowy

Tlenowe

(Aerobowe)

Schemat procesów metabolicznych

powodujących resyntezę ATP

Procesy szybkie –

beztlenowe

Rozpad

fosfagenów (ADP,

fosfokreatyna) i

węglowodanów

ATP

Procesy wolne -

tlenowe

Rozpad

węglowodanów,

tłuszczów, białek

Energia

Metabolizm beztlenowy

niekwasomlekowy

• Najszybszy sposób powstawania energii, produkuje

największą ilość energii w ciągu sekundy

• Wysiłek krótkotrwały o mocy maksymalnej
• Resynteza ATP w reakcjach rozpadu fosfagenów

(związek ADP i fosfokreatyny) w mięśniu

PCr + ADP + H+ -> ATP + Cr
• Bardzo ograniczone zasoby fosfokreatyny w

komórce mięśniowej

• Energia na około 5-6 sekund pracy fizycznej
• Nie jest używany tlen, nie powstaje kwas mlekowy

Metabolizm beztlenowy

kwasomlekowy

• Energia powstaje bardzo szybko, bez użycia tlenu
• Glikoliza beztlenowa

glukoza + 2 P

i

+ 2 ADP + 2 NAD

+

→ 2 cząsteczki pirogronianu

+

2 ATP

+ 2 NADH + 2 H

+

+ 2 H

2

O

• Cząsteczka glukozy otrzymana po rozpadzie

glikogenu przechodzi przez szereg procesów
uwalniając cząsteczki

energii

• Produkty koocowe – pirogronian oraz atomy

wodorowe – przetwarzane w kwas mlekowy

Metabolizm tlenowy

• Dla wysiłków długotrwałych (umownie przyjmuje się, że

wysiłki długotrwałe to te, których czas trwania mierzony jest
w minutach i godzinach)

Metabolizm

aerobowy

Metabolizm glukozy

Metabolizm kwasów

tłuszczowych

Metabolizm białek

Metabolizm kwasów tłuszczowych

• Udział kwasów tłuszczowych w produkcji ATP

jest dominujący podczas wysiłku o niskiej
intensywności trwającego kilka godzin

• Produkcja ATP oparta na fosforylacji

oksydacyjnej (B-oksydacji) kwasów
tłuszczowych

Metabolizm glukozy

• Udział glukozy w produkcji ATP jest dominujący

przy długotrwałych wysiłkach o dużej
intensywności

• Glikoliza tlenowa; koocowe produkty –

pirogronian i atomy wodorowe są dalej
metabolizowane – nie powstaje kwas mlekowy

• Wyczerpanie zasobów glikogenu – w czasie

intensywnej pracy po 90 minutach –spowoduje
zwolnienie tempa produkcji ATP, co doprowadzi
do spadku intensywności dwiczeo fizycznych

Metabolizm białek

• Proporcja wytwarzania energii z

aminokwasów wzrasta przy bardzo wysokich
obciążeniach i objętościach treningowych

• Podczas około 2 godzinnego treningu

pływackiego metabolizm białek dostarcza
nawet do 15% ogólnego zapotrzebowania
organizmu

• Niektóre aminokwasy są wykorzystywane w

procesie glukoneogenezy

Nakładanie się

procesów

metabolicznych

Nie da się w pełni

wyizolowad jednego

mechanizmu w trakcie

pracy fizycznej!

Bibliografia

• Jan Górski, Fizjologiczne podstawy wysiłku

fizycznego, wyd. PZWL, Warszawa 2001

• Maciej Rakowski, Sportowy trening pływacki,

Londyn 2010