Az izmok energiát igényelnek funkcióik ellátásához. Az energiaellátás különféle utakon biztosítható a tápanyagok lebontásával és átalakításával.
Mi az energiaellátás?
Az izmoknak energiára van szükségük funkcióik ellátásához. Az energiaellátás különféle utakon biztosítható. Az izom tevékenységeinek energiaellátása 4 különböző módon lehetséges. Különböznek a sebesség és az energiát biztosító mennyiség tekintetében. Az izomaktivitás intenzitása határozza meg, hogy ezek közül a folyamatok közül melyik szolgál energiához. A különböző folyamatok gyakran egymás mellett futnak. Az anaerobban (anélkül) oxigén alaktacid (anélkül laktát támadás) folyamat, az ATP (adenozin trifoszfát) tárolja és a kreatin foszfát tárolja az energiát rövid ideig. Ez azonban csak 6-10 másodpercig tart, jól képzett sportolóknál akár 15 másodpercig, és ezt maximális, nagy sebességű teljesítmény- és sebességi teljesítmények során kapják meg. Minden más folyamat megköveteli a jelenlétét szőlőcukor or zsírsavak. ATP-t biztosítanak (adenozin trifoszfát) különböző mennyiségekben teljes vagy hiányos lebontás útján. Az anaerob tejsavtermelésben a glikogén, a tároló formája szőlőcukor, hiányosan hasított. Ezért ezt a folyamatot anaerob glikolízisnek is nevezik. Laktát és kevés energia termelődik, ami 15–45 másodpercre elegendő, csúcs atlétákban 60 másodperces intenzív teljesítményre. Hosszan tartó, alacsony intenzitású testmozgáshoz az energia a teljes égéséből származik szőlőcukor or zsírsavak aerobikban ( oxigén) energiatermelési folyamatok, amelyek a mitokondrium izomsejtek.
Funkció és feladat
Az izmoknak energiára van szükségük funkcióik ellátásához. Mechanikus munkává alakítják, hogy mozogjon ízületek vagy stabilizálja a test területeit. A mechanikai hatásfok azonban nagyon alacsony, mert a rendelkezésre álló energia csak mintegy egyharmadát használják fel kinetikai szükségletekre. A többit hő formájában égetik el, amelyet vagy kifelé engednek, vagy pedig a testhőmérséklet fenntartására használják. Azok a sportolók, akik számára fontos a gyors vagy nagy erőfeszítések rövid időn belüli mozgása, az izomsejtek plazmájában található energiatárolókból merítik energiájukat. Jellegzetes tudományágak, amelyek megfelelnek ezeknek a követelményeknek, a 100 méteres sprint, a súlyemelés vagy a magasugrás. Tipikus sporttevékenységek, amelyek maximális teljesítmény mellett 40-60 másodpercig tartanak, a 400 méteres futás, az 500 méteres sebesség korcsolyázás vagy 1000 méteres pályás kerékpározás, de egy hosszú utolsó sprint is egy kitartás verseny. Az izmok ezekhez a tevékenységekhez az anaerob tejsavból nyerik az energiát energia anyagcserét. Továbbá laktát, hidrogén olyan ionok is keletkeznek, amelyek fokozatosan túlsavasítják az izmot, és ezáltal az ilyen típusú sporttevékenység korlátozó tényezőjét jelentik. Hosszan tartó, alacsony intenzitású sporttevékenységek során az energiát folyamatosan pótolni kell, anélkül, hogy olyan anyagokat termelnének, amelyek az izom lebomlását okozzák. Ez a glükóz és a zsírsavak, amelyeket a szénhidrátok és zsírok. Végül a lebomlás különféle szakaszai után mindkét energiaforrás acetil-koenzim A-ként kerül a citrát-ciklusba, ahol lebomlik oxigén fogyasztás és lényegesen több energiát szolgáltat, mint az anaerob glikolízis. Lényeges, hogy a test zsírtartalékai lényegesen hosszabb ideig képesek energiát szolgáltatni, mint a szénhidrátkészletek, de alacsony intenzitással. Ezért ha kitartás a sportolók az edzések között nem töltik fel szénhidrátkészleteiket, jelentős teljesítménycsökkenést tapasztalhatnak.
Betegségek és betegségek
Minden betegség, amely befolyásolja a lebontást, a szállítást és a abszorpció zsíros savak és a glükóz negatív következményekkel jár az energiaellátás szempontjából. Ban ben cukorbetegség, elsősorban a glükóz felvétele a vér a sejtekbe károsodott, amiért inzulin szükség van rá. A súlyosságtól függően ez megteheti vezet az izomsejtek csökkent ellátottságához, ami csökkenti a teljesítményt.Ennek következménye abszorpció zavar az emelkedés vér glükózszint, ez a jel arra utal, hogy a hasnyálmirigy még többet termel inzulin hogy lebontsa ezt a felesleget. A hosszú távú szervkárosodás mellett, amelyet a változás okozott vér összetétele, ez a folyamat közvetlenül befolyásolja a máj a zsír- és glükózkészletek mozgósítására. Ott a fokozott jelenléte inzulin elősegíti a glükóz átalakulását tároló formájú glikogénné és a raktározási zsír képződését, gátolva ezen anyagok mozgását az energiaszállítás érdekében. Máj olyan betegségek, mint pl Kövér máj, májgyulladás, a májfibrózis és a cirrhosis hasonló hatással vannak a zsírmobilizációra, bár a hatásmechanizmusok eltérőek. A egyensúly Ezekben a betegségekben egyrészt a zsírfelvétel és -tárolás, másrészt a lebomlás és a szállítás zavart az enzimatikus hibák következtében, kihatással van az általános teljesítményre. Vannak olyan ritka betegségek, amelyek közvetlenül az izomsejtekben játszódnak le, amelyek közül néhány jelentős következményekkel jár az érintett egyénekre nézve. Ezek genetikai betegségek metabolikus miopátiák kifejezés alatt csoportosulnak. 3 különböző űrlap létezik különböző változatokkal:
Mitokondriális betegségek esetén az gén a hibák zavart okoznak a légzési láncban, ami fontos a glükóz aerob lebontásához. Ennek eredményeként vagy nem, vagy csak kis mennyiségű ATP képződik és válik elérhetővé energiahordozóként. Az izomtünetek mellett kiemelkedő az idegsejtek degenerációja. A glikogén tárolási betegségben (a legismertebb forma a Pompe-kór) a glikogén glükózzá történő átalakulása zavart okoz. gén hibák. Minél korábban fordul elő ez a betegség, annál rosszabb a prognózis. A lipidtárolási betegség hasonlóan viselkedik, de itt vannak problémák a zsír átalakításával. A tünetek széles skálája fordul elő minden betegségben. Izmosan néha jelentősen csökken a teljesítmény, gyors fáradtság, az izom előfordulása görcsök, izom hipotónia és hosszan tartó progresszióval izomsorvadás.
