Energianyerés

A sportóra használatának 3. részében az energianyerés adatairól írok. Kicsit tudományosabban közelítem meg, nehezebb a téma, de így talán nem olyan általános.

Tejsav küszöb

Az állóképességi edzés egyik célja az aerob (oxigén felhasználásával) energianyerés hosszának, és/vagy az anaerob (nincs elegendő oxigén a szervezet számára), energianyerés intenzitásának növelése és az anaerob energianyerés minimalizálása.

Az élettani ok egyszerű: a gazdaságosság.

Aerob anyagcserével, 1 glukózból 18-szor annyi ATP-t lehet készíteni, mint anaerobbal. Az anaerob folyamatok leggyakrabban használt markere a tejsav, melynek egyszerű mérésével gyorsan becsülhető az aerob és anaerob hozzájárulása az ATP szintéziséhez. A tejsav nyugalomban is termelődik a szervezetünkben (alvás közben is), ahogy folyamatosan emelkedő terhelés alatt a tejsav koncentráció a vérben exponenciálisan növekszik. Az edzés közbeni tejsav szint számos tényezőtől függ, így az izom glikogén raktárainak telítettségétől (kevesebb glikogén, alacsonyabb tejsav emelkedést tesz lehetővé, de ez nem edzésalkalmazkodás, hanem az alacsonyabb energiaforrás szint miatt lesz csekélyebb a teljesítmény), a rostösszetételtől, a kapillarizációtól és az oxidatív enzim aktivitástól.

Az általános szakirodalom szerint, a tejsav küszöb 4 mmol/l tejsav szinthez kötött, de a különböző kutatások jelentős egyéni eltéréseket mutatnak.

Aerob küszöb (steady state)

Azt az intenzitást jelenti, amikor tejsav szint már a nyugalmi érték felett van, de az ATP újratermelődés teljesen aerob módon történik. Akár több órányi edzés is lehetséges ezen a terhelési szinten.

Anaerob küszöb

Anaerob küszöb feletti intenzitásnál a tejsav szint exponenciálisan emelkedik. Gyakorlati szempontból, a terhelés intenzitásának beállítása szempontjából nagyon fontos az anaerob küszöbhöz tartozó intenzitás meghatározása, hiszen a javuló edzettséggel, a küszöbhöz tartozó intenzitást is növelni kell/ lehet. A jól edzett sportolók tehát képesek nagyobb pulzus értéknél is az aerob anyagcsere folyamatokból energiát nyerni.

Az anaerob küszöbhöz tartozó pulzus értéke az edzetteknél a maximális érték 80- 90%-a körül is lehet, míg az edzetleneknél ez 65- 75% körül mozog. Légzési térfogat, Vitálkapacitás Nyugalmi lézésben a ki- és belélegzett levegő térfogata 0,5 l, a nyugalmi légzésszám általában percenként 16 légvétel. A légzési perctérfogat tehát 8 liter. Fokozott légzés esetén a légzési perctérfogat sokszorosára emelkedik, ezt hiperventillációnak nevezzük. Maximális terhelés mellett, nem edzett ember esetében ez kb. 80-100 l/perc (nyugalmi pectérfogat tízszerese). Edzett sportoló esetében ez akár elérheti 150- 200 l/perc értéket. Egy maximális belégzés utáni maximális kilégzés térfogatát vitálkapacitásnak nevezzük. (A nagyobb vitálkapacitás nem jelent nagyobb oxigénfelvevő képességet.)

1., Anaerob alaktacid energianyerés

Az ember alapvetően aerob lény, izomműködéséhez az energiát, a tápanyagok oxidációjával nyeri. Az anaerob energianyerés voltaképpen szükségmegoldás, amire -éppen a gyors energia miatt- a sportéletben sokszor szükség van. Az izomműködés, azaz az aktin és a miozin egyesülése energiaigényes folyamat, amelyhet a közvetlen energiaforrás az ATP (Adenozin-trifoszfát) hidrolíziséből származik. Vagyis az ATP az izmok elsődleges számú energiaforrása. Amikor lebomlik adenozin-difoszfátra, elveszít egy foszfát csoportot. Az izmokban a raktározott ATP mennyisége kevés, mindössze fél- egy másodpercnyi munka elvégzésére elegendő. (Pl. kosárradobásnál, röplabdában leütéskor) Újra szintetizálása (reszintézise) azonban fenntartja a folyamatos munkavégzéshez szükséges energiaellátást. A folymat kreatin-foszfátot igényel, amely foszfátját át tudja adni az ADP-nek (Adenozin-difoszfát). A kreatin foszfát, további 5-6 másodpercnyi maximális intenzitású mukához biztosítja az energiát. Ez a folyamat addig tarthat, amíg a kreatin-foszfát ellátás ki nem merül. Néhány másodpercig végzett kimerítő izommunka során a kreatin-foszfát raktárak gyakorlatilag teljesen kimerülnek, az ATP raktárak a felükre csökkennek.

2., Anaerob laktacid energianyerés

Ez a rendszer is anaerob, azaz ilyenkor oxigénhiányos állapotban történik az energiafelszabadítás, kb. 10 másodperctől 2 percig képes energiát szolgáltatni. Az ATP forrás az izom glikogén vagy glükóz, amelyet az izomrost citoplazmájában található biokatalizátorok lebontanak. A folyamat, tejsav felhalmozódással jár. Az oxigénadósságban végzett munkához hozzájárul, hogy az izmok szarkoplazmájában van még egy vegyület, a hemoglobinnal rokon mioglobin, ami nagyobb affinitással köti az oxigént, mint a hemoglobin. Ez azt jelenti, hogy a mioglobin viszonylag alacsony oxigénkoncentráció mellett több oxigént köt, mint a hemoglobin. Ha a szöveti oxigéntenzió 10 Hgmm alá csökken, a mioglobin is leadja az oxigénjét és így könnyen mozgósítható oxigéntartalékot képez. Ez kb. 0,3-0,5 liter oxigént jelet.(Ami a szervezet által eviselhető maximális oxigénadóssághoz viszonyítva csekély.)