Ποιες είναι οι αντιδράσεις με τις οποίες οι μυϊκές ίνες παράγουν ATP;
1. Σύστημα φωσφορικής κρεατίνης (σύστημα φωσφαγίου)
* αντίδραση: Φωσφορική κρεατίνη + ADP → κρεατίνη + ATP
* Περιγραφή: Αυτός είναι ο ταχύτερος τρόπος δημιουργίας ATP, παρέχοντας ενέργεια για τα πρώτα 10-15 δευτερόλεπτα έντονης δραστηριότητας. Η φωσφορική κρεατίνη είναι ένα μόριο υψηλής ενέργειας που αποθηκεύεται μέσα σε μυϊκά κύτταρα. Όταν τα επίπεδα ΑΤΡ πέφτουν, το ένζυμο της κινάσης κρεατίνης καταλύει τη μεταφορά μιας φωσφορικής ομάδας από φωσφορική κρεατίνη σε ADP, παράγοντας ΑΤΡ.
* Πλεονεκτήματα: Γρήγορη, άμεσα διαθέσιμη πηγή ενέργειας
* Μειονεκτήματα: Περιορισμένη παροχή φωσφορικής κρεατίνης, παρέχει μόνο ενέργεια για σύντομη διάρκεια
2. Αναερόβια γλυκόλυση
* αντίδραση: Γλυκόζη → 2 πυροσταφυλικό + 2 ΑΤΡ (χωρίς οξυγόνο)
* Περιγραφή: Αυτή η διαδικασία διασπά τη γλυκόζη (από αποθήκες γλυκογόνου ή αίμα) σε πυροσταφυλικό, παράγοντας 2 μόρια ΑΤΡ ανά μόριο γλυκόζης. Εμφανίζεται στο κυτταρόπλασμα των μυϊκών κυττάρων και δεν απαιτεί οξυγόνο.
* Πλεονεκτήματα: Παρέχει ενέργεια για έως και 2 λεπτά άσκησης μέτριας έντασης
* Μειονεκτήματα: Παράγει γαλακτικό οξύ, το οποίο μπορεί να οδηγήσει σε κόπωση και πόνο των μυών
3. Αερόβια αναπνοή
* αντίδραση: Γλυκόζη + οξυγόνο → διοξείδιο του άνθρακα + νερό + 36-38 ATP
* Περιγραφή: Αυτός είναι ο πιο αποτελεσματικός τρόπος για την παραγωγή ΑΤΡ, δημιουργώντας μια σημαντική ποσότητα ενέργειας από τη γλυκόζη. Πραγματοποιείται στα μιτοχόνδρια των μυϊκών κυττάρων και απαιτεί οξυγόνο. Το πυροσταφυλικό που παράγεται από τη γλυκόλυση εισέρχεται στα μιτοχόνδρια και διασπώνεται περαιτέρω μέσω του κύκλου Krebs και της αλυσίδας μεταφοράς ηλεκτρονίων, αποδίδοντας πολύ μεγαλύτερη απόδοση ΑΤΡ από την αναερόβια γλυκόλυση.
* Πλεονεκτήματα: Διατηρεί παρατεταμένη άσκηση, ελάχιστη κόπωση
* Μειονεκτήματα: Απαιτεί συνεχή παροχή οξυγόνου
Περίληψη:
* σύντομες εκρήξεις δραστηριότητας: Σύστημα φωσφορικής κρεατίνης
* Μέτρια δραστηριότητα: Αναερόβια γλυκόλυση
* Διαρκής δραστηριότητα: Αερόβια αναπνοή
Οι μυϊκές ίνες μπορούν να αλλάξουν μεταξύ αυτών των οδών ανάλογα με την ένταση και τη διάρκεια της άσκησης. Για παράδειγμα, κατά τη διάρκεια ενός σπριντ, το σύστημα φωσφορικών κρεατίνης χρησιμοποιείται κυρίως. Καθώς η δραστηριότητα συνεχίζεται, η αναερόβια γλυκόλυση γίνεται πιο σημαντική. Κατά τη διάρκεια των δραστηριοτήτων αντοχής, η αερόβια αναπνοή είναι η κύρια πηγή ενέργειας.