Energia naszych mięśni — ATP. Czyli skąd mięśnie czerpią energię.

Porozmawiamy dzisiaj o paliwie dla naszych mięśni. W szczególności to będzie nasz ukochany ATP — adenozynotrójfosforan. Czym jest i dlaczego jest najważniejszy nie tylko w odchudzaniu i budowie mięśni, ale i w zwykłym życiu codziennym. Zapraszam!

Wstęp

Więc, pomimo tego, że dzisiaj nie będzie konkretnych zaleceń i instrukcji jak się prawidłowo odchudzać, jak budować masę mięśniową, dzisiejszy materiał jest bardzo, bardzo ważny. Co więcej, będę często odwoływać się do niego, ponieważ musimy zrozumieć, jak i skąd nasze ciało uzyskuje energię, aby pełniej zrozumieć obraz połączeń w naszym ciele.

Krótka wycieczka do kraju ATP

ATP — czyli trójfosforan adenozyny, czy adenozynotrójfosforan — jest monetą wymienną w naszym ciele, na której ono działa od procesów myślenia po włókna więśniowe. I ten ATP, o którym będziemy mówić jest bardzo ważny, on jest przekształcany na różne sposoby, syntezowany i resyntezowany i dużo będzie zależeć od zrozumienia tych procesów w naszej budowie ciała i naszym zdrowiu.

Główna część

Końcowym elementem do skurczu naszych mięśni, czyli konkretnie do pracy, jest adenozynotrójfosforan — w świecie nazywamy go ATP.

Dzięki impulsowi nerwowemu adenozynotrójfosforan odczepia od siebie grupę fosforanową, dzięki czemu otrzymujemy adenozynodifosforan + grupa fosforanowa + energia. I właśnie otrzymana energia jest zużywana na jakieś działania, na przykład na skurcz włókien mięśniowych. I to by było na tyle, więcej nic nie musimy wiedzieć.

Dlaczego tak się dzieje: Dlaczego, skoro jest to tak ważna moneta energetyczna (jednostka ATP), dlaczego nasz organizm nie może jej magazynować w postaci ATP, dlaczego musi przechowywać ją w postaci glukozy, glikogenu, tłuszczów i czegoś jeszcze.

Chodzi o to, że ta cząsteczka jest bardzo ciężka. I dosłownie jeden mol substancji będzie ważył około 500 gramów. Czyli pół kilo, a jeśli obliczymy, ile energii daje, to można obliczyć, że przeciętna osoba, aby przebiec, na przykład 10 km, zakładając że będzie używała energię ATP w postaci rezerwy, to potrzebowałaby około 30 kilo tego ATP, aby móc biegać.

Ale noszenie 30 kilogramów na sobie to to samo co zakładanie mocnego silnika od samolotu na stary polonez, czyli ten będzie sam siebie woził co jest bez sensu. Więc dla naszej tuszki jest to nieopłacalne, dlatego zapasów samego ATP jest bardzo mało i wystarcza na 1-2 sekundy pracy, po czym rozpoczynamy ścieżkę resyntezy ATP. I tu zaczyna się zabawa.

Resynteza

Teraz jedziemy dalej. Załóżmy, że kładziemy się pod sztangą i zaczynamy pracować. Przez pierwsze kilka sekund mieliśmy ATP z naszych zapasów w mięśniach. Następnie wchodzimy w tak zwany schemat zaopatrzenia mięśni w energię kreatynowo-fosforanowy— czyli fosfokreatyna.

Kreatyna jest w stanie ponownie zresyntezować ATP za pomocą pewnej reakcji z enzymami. (kreatyn kinaza czy kinaza kreatynowa)

Fosfokreatynowy schemat

Można go też nazywać fosfokinazowy, czy kreatynowo-fosforanowy schemat.

Metoda ta ma wiele zalet:

• Po pierwsze, mamy 5-10 razy więcej rezerwy fosfokreatyny niż adenozynotrójfosforanu. Oznacza to, że wystarczy nam na 15-20 sekund potężnej pracy.
• Po drugie, tempo tworzenia ATP jest bardzo wysokie. Czyli, jeśli wzięliśmy duża, ciężką wagę i nasz organizm potrzebuje dużo, naprawdę dużo energii to właśnie fosfokreatyna jest w stanie przetworzyć i dostarczyć taką jej ilość, która może zapewnić pracę tych mięśni.

Jednak czas leci i z nim upływają nasze rezerwy fosfokreatyny i tu do gry wchodzi tak zwana glikoliza beztlenowa — czyli anaerobowa.

Glikoliza beztlenowa. (Anaerobowa)

Co to jest? W rzeczywistości mamy glukozę we krwi i glikogen w wątrobie i mięśniach. W sumie, glikogen to ta sama glukoza, tylko jest sklecona (zlepiona) w jedną dużą cząsteczkę, która jest łatwa w przechowywaniu.

Możemy więc wziąć i rozłożyć tę właśnie glukożę lub glikogen, tworząc dwie cząsteczki ATP bez udziału tlenu, dlatego tę metodę nazywamy beztlenową — anaerobową.

W międzyczasie razem z ATP produkujemy wspaniały kwas mlekowy (łac. acidum lacticum). A więc dalej jedziemy, dalej wyciskamy sztangę, dalej pracujemy w dość intensywnym tempie i z tej przyjemności dostajemy dwie cząsteczki ATP z tylko jednej cząsteczki glukozy, a cała pozostałość ma postać kwasu mlekowego.

Co w tym dobrego? Dobrze jest to, że to też dość szybki sposób. Nie dobrze, że to strasznie nieekonomiczne. Oznacza to, że dwie cząsteczki ATP to naprawdę mało, a ponadto powstaje również kwas mlekowy, który jest wchłaniany przez elementy buforowe krwi, ale powstaje przy intensywnym obciążeniu znacznie szybciej niż może zostać wycofany. Przez to w pewnym momencie nasze mięśnie zaczynają płonąć.

To właśnie pieczenie w mięśniach jest nagromadzeniem w mięśniach kwasu mlekowego, który zmusza nas do przerwania procesu treningowego, przerwania ćwiczeń, odłożenia sztangi i czekania, aż nas opuści, a następnie w wątrobie zostaje z powrotem przekształcony w glukozę i dalej odpowiednio w ATP.

Okej, wszystko to jest dobre, i na tym etapie mamy z tych wszystkich źródeł razem energii na maksymalnie dwie minuty pracy, w najlepszym przypadku. Co się dzieje potem?

Glikoliza tlenowa (Aerobowa)

Teraz wyobraźmy sobie, że wykonujemy mniej intensywne obciążenia. Oznacza to, że nadal pracujemy z elementami kurczliwymi, czyli mięśnie kurczą się, ale potrzebna prędkość, z jaką ATP musi być dostarczane do mięśni nie jest bardzo wysoka, ponieważ nie mamy bardzo dużej intensywności, albo masa robocza nie jest duża.

Oznacza to, że z takimi obciążeniami (powiedzmy, że chodzimy lub biegamy w trybie wolnym, albo mamy bardzo lekkie hantle) udaje nam się dostać te dwie cząsteczki ATP + poczekać, aż nasz kwas mlekowy zostanie z powrotem przekształcony w wątrobie, z czego otrzymamy kolejne 36 cząsteczek ATP.

Lepiej? Jasne! 38 w sumie to oczywiście znacznie lepiej niż dwie, plus do tego nie tworzymy kwasu mlekowego. Inaczej, on powstaje, ale ma czas na przetworzenie.

Jaka jest wada tej metody?

Minusem jest to, że ten kwas mlekowy, a w szczgólności reakcja, w której ostatecznie przekształca się z powrotem w ATP tym razem zajmuje dość dużo czasu. A po drugie, potrzebujemy tlenu. Nazywać się już będzie to glikolizą tlenową — czyli aerobową — tworzenie naszego ukochanego ATP kosztem udziału tlenu.

Jaki przy tym plus?
Plusem będzie to, że przy ćwiczeniach aerobowych pozwala nam na niezbyt intensywną pracę, ale przez długi czas. Na ile długi?

Dokładnie na tyle, na ile nasze rezerwy glikogenu zaczną się kończyć. A potem tak naprawdę trzeba skądś znowu brać ten adenozynotrójfosforan, bo dalej napędzamy mięśnie, dalej pracujemy — ale przecież my, na przykład zapasu glikogenu, mamy tylko kilkaset gramów w mięśniach i paręset gramów w wątrobie.

W końcu nam wszystko to kiedyś się kończy, ale wciąż mamy zapas — to są nasze cudowne tłuszcze, i właśnie tych zapasów możemy mieć po prostu nieskończenie dużo.

Utlenianie kwasów tłuszczowych

W rzeczywistości mamy dużo rezerw tkanki tłuszczowej. I tu zaczyna się tak zwane utlenianie kwasów tłuszczowych.

Nasze włókna mięśniowe, które mają mitochondria, przy wystarczającej podaży tlenu, mogą pobierać te właśnie kwasy tłuszczowe, utleniać je i uzyskiwać aż 138 cząsteczek ATP zamiast 36. W zasadzie mamy bardzo dobrze.

Jakie są zalety i wady utleniania kwasów tłuszczowych:

• Plusem będzie monstrualna intensywność energii. Otrzymujemy szalone ilości cząsteczek ATP.
• Minusem jest to, że proces ten wymaga ogromnej ilości tlenu. W związku z tym nie będziemy w stanie wykonywać bardzo silnego, dużego i intensywnego wysiłku fizycznego, ponieważ szybkość reakcji, przekształcenia jest bardzo, bardzo wolna.

To oznacza, jeśli zaczniemy zwiększać tę prędkość, odpowiednio zwiększając zużycie ATP, również zwiększając intensywność — wejdziemy w beztlenową glikolizę. Czyli w tym momencie, kiedy zabraknie czasu dla reakcji utleniania kwasów tłuszczowych dla dostarczenia energii dla naszych pracujących mięśni — odrazu przejdziemy na anaerobową — czyli beztlenową metodę pozyskiwania energii.

Wnioski

Więc krótko mówiąc, przedstawiłem wam trzy sposoby tworzenia się ATP w naszym ciele.

A teraz wyjaśnię po co nam to wszystko. W niedalekiej przyszłości z będę opowiadał wam:

• Co to jest cukrzyca
• Jak można z nią walczyć
• Co to jest stan przedcukrzycowy
• Jak, jeśli macie nadwagę, możecie wykorzystać tę wiedzę do efektywniejszego spalania tłuszczu.

Bo jak zawsze mówię, że nasz z wami wygląd zazwyczaj zależy od tego, jak pełni jesteśmy wiedzy o pracy naszego organizmu — im więcej tej wiedzy, tym lepiej będziecie wyglądać.

Bo z reguły rady rzędu jak: to trzeba jeść, a to nie trzeba, albo rób to i nie rób tego — nie działają. Ludzie, którzy szukają takich porad w sieci, wyglądają bardzo i bardzo źle, niż ci, którzy wiedzą jak funkcjonuje nasza tuszka.