Chcesz naprawdę wysportowanego ciała? Następnie dokładnie przestudiuj rolę ATP w ciele kulturysty podczas intensywnego procesu treningowego.
Do życia organizm potrzebuje energii, a do jej pozyskiwania wykorzystuje się ATP. Bez tej substancji ciało po prostu nie może działać. W tym artykule porozmawiamy o roli adenozynotrójfosforanu w kulturystyce.
Mechanizmy powstawania i zastosowania trifosforanu adenozyny
Trójfosforan adenozyny jest wykorzystywany przez wszystkie komórki organizmu do wytwarzania energii. ATP jest więc uniwersalnym źródłem energii dla organizmu człowieka. Wszystkie procesy zachodzące w organizmie wymagają energii, w tym skurczu mięśni.
Aby organizm mógł syntetyzować ATP, potrzebne są surowce, którymi dla człowieka jest pożywienie, które jest utleniane w układzie pokarmowym. Następnie konieczne jest wytworzenie cząsteczki ATP i dopiero po tym można uzyskać niezbędną energię.
Proces ten składa się jednak z kilku etapów. W pierwszym z nich, dzięki działaniu specjalnego koenzymu, jeden fosforan zostaje oddzielony od cząsteczki ATP, dając dziesięć kalorii energii. Rezultatem jest nowa substancja - ADP (adenozynodifosforan). Jeśli energia uzyskana po oddzieleniu pierwszego fosforanu jest niewystarczająca, oddziela się drugi. Reakcji tej towarzyszy uwolnienie dziesięciu dodatkowych kalorii energii i powstanie substancji monofosforanu adenozyny (AMP). Cząsteczki ATP zbudowane są z glukozy, która jest rozkładana w komórkach na pirogronian i cytozol.
Jeśli nie ma potrzeby szybkiego wytwarzania energii, następuje reakcja odwrotna, podczas której cząsteczka ATP jest ponownie wytwarzana z ADP, poprzez przyłączenie nowej grupy fosforanowej. W procesie tym wykorzystuje się glukozę pochodzącą z glikogenu. ATP można nazwać rodzajem baterii, która w razie potrzeby oddaje energię, a jeśli nie jest wymagana, następuje ładowanie. Przyjrzyjmy się strukturze cząsteczki ATP.
Składa się z trzech elementów:
- Ryboza jest pięciowęglowym sacharydem używanym również do tworzenia szkieletu ludzkiego DNA.
- Adenina - związek atomów azotu i węgla.
- Trifosforan.
Ryboza znajduje się w środku cząsteczki ATP, a adenina jest do niej przyłączona z jednej strony. Trifosforany są połączone w łańcuch i przyłączone do rybozy z przeciwległego końca. Przeciętna osoba wydaje w ciągu dnia od 200 do 300 moli ATP. Należy zauważyć, że w danym momencie liczba cząsteczek ATP nie przekracza 0,1 mola. Tak więc substancja musi być ponownie syntetyzowana w ciągu dnia od dwóch do trzech tysięcy razy. Organizm nie tworzy rezerw ATP iw razie potrzeby syntetyzuje substancję.
Metody resyntezy ATP
Ponieważ ATP jest wykorzystywane przez wszystkie układy organizmu, istnieją trzy sposoby syntezy tej substancji:
- Fosfagenny.
- Stosowanie glikogenu i kwasu mlekowego.
- Oddychanie tlenowe.
Fosfagenową metodę syntezy ATP stosuje się w przypadkach wykonywania krótkotrwałych, ale intensywnych prac, trwających nie dłużej niż 10 sekund. Istotą reakcji jest połączenie ATP i fosforanu kreatyny. Ta metoda syntezy ATP pozwala na ciągłe tworzenie niewielkiej ilości nośnika energii. Mięśnie mają zapasy fosforanu kreatyny, a organizm może syntetyzować ATP.
Aby uzyskać cząsteczkę ATP, koenzym kinaza kreatynowa pobiera jedną grupę fosforanową z fosforanu kreatyny i wiąże się z ADP. Reakcja ta przebiega bardzo szybko i już po 10 sekundach zmniejszają się zapasy kreatyny w mięśniach. Metodę fosfageniczną stosuje się np. w wyścigach sprinterskich.
Przy zastosowaniu systemu glikogenu i kwasu mlekowego tempo produkcji ATP jest znacznie niższe w porównaniu z tym pierwszym. Jednak dzięki temu procesowi organizm dostarcza sobie energii na półtorej minuty pracy. W wyniku metabolizmu beztlenowego glukoza w komórkach tkanki mięśniowej jest przekształcana w kwas mlekowy.
Ponieważ tlen nie jest używany podczas ćwiczeń beztlenowych, system ten jest w stanie dostarczyć organizmowi energii przez krótki czas, bez użycia do tego układu sercowo-oddechowego. Przykładem wykorzystania tego systemu może być bieganie na średnim dystansie. Jeśli praca trwa dłużej niż dwie minuty, do uzyskania ATP stosuje się oddychanie tlenowe. Najpierw węglowodany są wykorzystywane do produkcji ATP, następnie tłuszcze, a następnie aminy. Związki aminokwasowe mogą być wykorzystywane przez organizm do uzyskania ATP tylko w warunkach postu.
System tlenowy do syntezy ATP trwa najdłużej w porównaniu z dwiema wcześniej omawianymi reakcjami. Jednak otrzymana energia może zapewnić pracę przez kilka godzin.
Aby uzyskać więcej informacji na temat znaczenia ATP w kulturystyce, zobacz tutaj:
