SKĄD SIĘ BIERZE

ENERGIA DO WYSIŁKU

FIZYCZNEGO?

WYSIŁEK FIZYCZNY?

To zdolność do wykonywania pracy

mięśniowej. Naprzemienne skurcz i
rozkurcz mięśni pozwala na zmianę
ułożenia szkieletu organizmu
żywego.

To od szybkości skurczu i rozkurczu

mięśni zależy szybkość
wykonywanego ruchu.

Zatem czego potrzebuje miesień by działać

szybko (sprytnie)?

Mięśnie do skurczu i rozkurczu

potrzebują ENERGII.

Bezpośrednim źródłem energii jest

wysokoenergetyczny związek chemiczny :

ATP (adenozynotrifosforan)

Ciekawostka : ATP jest

wysokoenergetycznym związkiem
wykorzystywanym nie tylko do skurczu
mięśni ale i do innych procesów
metabolicznych.

SKĄD SIĘ BIERZE

ZWIĄZEK ATP ?

Powstaje on w wyniku przemian:
Beztlenowych
Tlenowych

Ciekawostka: wytwarzanie ATP nie

odbywa się wyłącznie jedną drogą –
beztlenową lub tlenową.

Źródło energii ATP:
beztlenowe procesy / tlenowe
procesy, w zależności od wykonywanej
pracy mięśniowej

Jak przebiega wytwarzanie ATP

(resynteza) ?

Resynteza ATP :

Ciekawostka :
Glukoza dostarcza energii w procesach

beztlenowych i tlenowych

Tłuszcze i aminokwasy dostarczają energii w

procesach tlenowych

Jedna cząsteczka glukozy

dostarcza:

W procesach beztlenowych ok. 2

cząsteczki ATP

W procesach tlenowych ok. 30 – 38

cząsteczek ATP

Źródłem ATP jest m.in.

glukoza

Zużycie (hydroliza) ATP odbywa się zgodnie z reakcją :

• Pi – jon fosforanowy
• Energia wynosi ok 7,3 kcal/mol ATP w pH = 7,0
• W spoczynku w mięśniach ok 5 mmol/kg masy

ciała ATP

• Spadek spoczynkowej wartości ATP [tj w czasie

pracy mięśniowej] lub jego wzrost [spożycie posiłku]
uruchamia procesy w celu zachowania jego
spoczynkowej wartości (homeostazy)

Wytwarzanie ATP (resynteza) na

czterech etapach:

I etap – kosztem fosfokreatyny zgodnie z reakcją:

II etap – z ADP

III etap – kosztem beztlenowych przemian glikogenu

IV etap – kosztem tlenowych przemian glikogenu, glukozy,

kwasów tłuszczowych, aminokwasów

Szybkość wytwarzania ATP jest różna (w zależności od bogactwa diety, od intensywności pracy) –

zapas materiału energetycznego dla człowieka o masie ciała 70 kg i ok 28 kg masy mięśniowej

Źródło ENERGII

Ilość

możliwa do

wytworzenia

ATP [mmol]

Szybkość

tworzenia

ATP

[mmol/s]

ATP mięśni

223

Fosfokreatyna (PCr)

446

73

Beztlenowy proces (przemiana glikogenu

mięśniowego do mleczanu)

6 700

39

Tlenowy proces (przemiana glikogenu

mięśniowego do CO2 i H2O)

84 000

17

Przemiana glikogenu z wątroby do CO2 i H2O

(glukoneogeneza w wątrobie skąd glukoza

transportowana krwiobiegiem do mięśni)

19 000

6,2

Przemiana kwasów tłuszczowych z komórek

tłuszczowych do CO2 i H2O

4 000 000

6,7

Intensywność pracy

mięśni

1. Mięśnie pracują wolno – tj. spacer, chód, biegi

maratony przy ok 30% VO

2

maks.

ATP pozyskiwane w procesach tlenowych

2. Mięśnie pracują szybko – tj. biegi sprinterskie,

podnoszenie ciężarów, rozbieg do skoku w dal
bądź wzwyż czy trójskok przy ok 65 -90 % VO

2

maks.

ATP pozyskiwane w procesach beztlenowych gdyż

zapotrzebowanie na ATP jest duże – przewyższa

spoczynkową wartość ( szybko zaburza homeostazę )

– zatem musi być szybko odbudowywany zapas ATP

Od czego zależy szybkość

przemian tlenowych?

Szybkość włączenia przemian tlenowych

zależy od:

Ilości i aktywności enzymów ich

optymalnego środowiska np. pH

Dostępności substratu (stężenia)
Ilości produktu (od szybkości jego usuwania)
Temperatury – wyższa temperatura wzmaga

reakcję ale ponad optimum reakcja jest
hamowana

CECHY

BUDOWY

MIĘŚNIA

Typ IIb FT białe

szybkokurczliwe

Typ IIa FT (fast

twich) czerwone

szybkokurczliwe

Typ I ST (slow

twich)

czerwone

wolnokurczliwe

Metabolizm

Beztlenowy -

anaerobowy

Beztlenowo –

tlenowy

mieszany

Tlenowy -

aerobowy

Energetyka

PCr

PCr / glikogen

PCR /

glikogen / FFA

Cel

Moc fosfagenowa

(7’’)

Pojemność

fosfagenowa

(10’’)

Moc

glikolityczna

( 30’’)

Pojemność

glikolityczna

(2’’)

Moc tlenowa

( 6’ )

Pojemność

tlenowa

( od 6’ do

godzin )

Liczba

miofibryli

Duża

Średnia

Mała

Średnica

włókna

Duża

Średnia

Mała

Siła skurczu

Duża

Duża

Mała

Zawartość

glikogenu

Duża

Średnia

Mała

Zawartość

tłuszczu

Mała

Średnia

Duża

Kapilaryzacja

w mięśniach

Duża

Duża

Mała

RODZAJE WŁÓKIEN MIĘŚNIOWYCH

CECHY SKURCZU

JEDNOSTEK

Typ IIb FT

białe

szybkokurczliw

e

Typ IIa FT (fast

twich) czerwone

szybkokurczliwe

Typ I ST (slow twich)

czerwone

wolnokurczliwe

TYP JEDNOSTKI RUCHOWEJ

Czas bodziec –

reakcja (S – T)

Krótki

Krótki

Długi

Siła skurczu

Duża

Średnia

Mała

Wzmocnienie siły

Występuje

Występuje

Nie występuje

(steady state)

Odporność na

zmęczenie

(tolerancja

zaburzeń)

Mała (dług

tlenowy)

Średnia

Duża

Metaboliczne

koszty

Duże

Duże

Małe

RODZAJE WŁÓKIEN MIĘŚNIOWYCH

CECHY

MOTONEURONÓW

Typ IIb FT

białe

szybkokurczli

we

Typ IIa FT (fast

twich) czerwone

szybkokurczliwe

Typ I ST (slow

twich) czerwone

wolnokurczliwe

Wielkość ciała

komórki

Duże

Średnie

Niewielkie

Wielkość drzewka

dendrycznego

Duże

Średnie

Niewielkie

Prędkość

przewodzenia

aksonu

Duża

Duża

Mała

Wskaźnik

unerwienia

Duży

Średni

Mały

RODZAJE WŁÓKIEN
MIĘŚNIOWYCH

Trening

Ostatnie badania dowodzą o zmianach

jednego typu włókien w drugi:

Zwiększa się grubość włókna
Zwiększa się liczba pobudzanych

jednostek motorycznych