ATP cz. 3
Friday, July 6, 2007 7:46:28 PM
Glikoliza.
Jak wspomnieliśmy rezerwy ATP dostępne w komórkach oraz rezerwy fosfokreatyny, niezbędnej do odnowienia ATP przy pomocy ADP, wyczerpują się bardzo szybko. Potrzebne są kolejne formy odnowy zasobów ATP. W tym celu używane są cukry - glikogen dostępny natychmiastowo, znajdujący się w mięśniach, glikogen zawarty w wątrobie oraz glukoza zawarta we krwi.
Stanowią one główne źródło energii dla pracy mięśni i ich rola dla optymalnego przebiegu treningów oraz zawodów jest nader ważna.
Krew i wątroba
Glukoza zawarta we krwi jest jedynym źródłem energii dla naszego mózgu, zarówno podczas wysiłku jak i podczas wypoczynku. Jej rezerwy wynoszą około 80 kilokalorii - bardzo skromnie. Gdy spadają one poniżej normy, wątroba przemienia zawarty w niej glikogen i udostępnia do obiegu krwionośnego. Tak więc poziom glukozy jest ściśle związany z poziomem glikogenu w wątrobie. Zaopatrzenie wątroby w glikogen i jej rezerwy zależą od czasu, jaki upłynął od ostatniego posiłku oraz od jego natury i może wynosić około 400 kilokalorii.
Jak łatwo zauważyć oba źródła - glukoza zawarta we krwi oraz glikogen zawarty w wątrobie - stanowią ograniczone źródło energii.
Przystępując do intensywnego treningu o godzinach porannych, na czczo, warto pamiętać, że składy glikogenu w wątrobie podczas snu znacznie się obniżają - nawet do kilkudziesięciu procent. Śniadanie - lub mała przekąska np. jogurt lub szklanka soku - przed wysiłkiem pozwala obudzić organizm i odnowić rezerwy cukru.
Glikogen mięśniowy
Po wyczerpaniu rezerw fosfokreatyny, komórki mięśniowe wolą odwołać się do cukrów zawartych bezpośrednio w mięśniach, tam, gdzie ATP jest odnawiany. Po pierwsze składy glikogenu zawartego w mięśniach są większe niż cukrów znajdujących się w wątrobie i we krwi - wahają się między 1400 a 1800 kilokalorii. Po drugie resynteza ATP przy użyciu tego substratu jest mniej kosztowna dla organizmu. Znajduje się on "pod ręką" i nie musi zostać przetransportowany przez obieg krwionośny ani przedostać się przez błonę komórkową.
Proces odnowy ATP przy użyciu glukozy i glikogenu (tzw. glikoliza) może odbywać się w obecności tlenu lub przy jego braku. Do pewnego momentu mechanizm ten przebiega w identyczny sposób w tych dwóch przypadkach. Rozdroże pojawia się, gdy formuje się produkt uboczny tego procesu - tzw. kwas pirogronowy.
Nie trzymajmy się kurczliwie nazw, zapamiętajmy tylko, że w przypadku braku tlenu kwas ten zmienia się na kwas mleczny. O jego wpływie na pracę mięśni (głównie jonów wodorowych, które powodują zakwaszenie mięśni) już wspominaliśmy. Aby zbliżyć się bardziej do konkretnych reakcji, wspomnieć możemy, że owe zakwaszenie powoduje obniżenie pracy enzymów, które zapewniają rozkład glikogenu oraz spadek możliwości uwolnienia przez mięśnie wapnia - mechanizmu, który jest niezbędny, aby skurcze mięśni miały miejsce. Uwolnienie wapnia wewnątrz komórek mięśniowych jest niezbędnym elementem, aby rozpocząć cykl pracy między aktyną i miozyną (skurcz mięśni).
Glikoliza może przebiegać także w obecności tlenu. I tutaj pojawia się rozbieżność, co do przeznaczenia kwasu pirogronowego. Różnica polega na tym, że ów kwas kontynuuje swoją podróż biorąc udział w tzw. cyklu Krebsa pozwalającym na spalanie cukrów i tłuszczy przy udziale tlenu. Sposób ten dostarcza najwięcej molekuł ATP w przeliczeniu na jeden proces odnowy, ale potrzebuje też najwięcej czasu, by osiągnąć swoją optymalną wydajność.
