Proizvodnja i spaljivanje energije za vježbanje
Vaše tijelo koristi dvije vrste metabolizma tijekom vježbanja kako bi osigurala gorivo potrebnu za vaše mišiće. Saznajte više o aerobnom i anaerobnom metabolizmu, načinu na koji rade i što vam to znači kada vježbate.
Anaerobni metabolizam je stvaranje energije kroz izgaranje ugljikohidrata u odsutnosti kisika. To se događa kada vaša pluća ne mogu staviti dovoljno kisika u krvotok kako bi održali korak s zahtjevima vaših mišića za energijom.
Obično se upotrebljava samo za kratke eksplozije aktivnosti, kao što je kada idete na sprint prilikom vožnje ili vožnje biciklom ili kada podižete teške utege.
Kada nema dovoljno kisika u krvotoku, glukoza i glikogen se ne mogu potpuno razgraditi na ugljični dioksid i vodu. Umjesto toga, proizvodi se mliječna kiselina koja se može nakupiti u mišićima i degradirati mišićnu funkciju.
Aerobni metabolizam je način na koji vaše tijelo stvara energiju kroz izgaranje ugljikohidrata, aminokiselina i masti u prisutnosti kisika. Izgaranje znači gorenje, zbog čega se to zove gorenje šećera, masti i proteini za energiju. Aerobni metabolizam se koristi za kontinuiranu proizvodnju energije za vježbanje i druge tjelesne funkcije. Primjeri vježbi koje koriste aerobni metabolizam uključuju hodanje, trčanje ili vožnju biciklom uz neprekidno trud.
Vaše tijelo će se često prebacivati između aerobnog i anaerobnog metabolizma tijekom sportskih i vježbi koje zahtijevaju kratke eksplozije sprintova, kao i kontinuirano trčanje, kao što su nogomet, tenis i košarku.
Definicija metabolizma i gdje se to događa
Metabolizam se odnosi na procese koje vaše tijelo koristi za razgradnju hranjivih tvari, tvore spojeve koje stanice mogu koristiti za energiju, a te se spojeve upotrebljavaju za funkcioniranje staničnih funkcija. Vaše tijelo izlučuje enzime da razgrađuju hranu u šećere, proteine i masti. Tada svaka stanica vašeg tijela može ih uzimati i koristiti ih u aerobnim ili anaerobnim metaboličkim procesima kako bi se formirao adenozin trifosfat (ATP) koji je gorivo koje se koristi u ćeliji.
Kalorije iz hrane spaljuju se tako da proizvode energiju u svakoj ćeliji. Ukupni metabolizam tijela uključuje kontrakciju mišića, disanje, cirkulaciju krvi, održavanje tjelesne temperature, digestiranje hrane, uklanjanje otpada i funkcije mozga i živčanog sustava. Brzina kojom sagorijevate kalorije naziva se metabolička stopa.
Tijekom vježbanja, ne samo da povećavate metabolizam u mišićima, već iu dišnim i cirkulacijskim sustavima. Potrebna vam je brža brzina disanja i brzine otkucaja srca kako biste isporučili kisik i hranjive tvari u mišiće. Vaše tijelo također mora raditi više da spriječi pregrijavanje, kao što je znojenje.
Anaerobni metabolizam naspram aerobnog metabolizma
Anaerobni metabolizam nije tako učinkovit kao aerobni metabolizam. Materijal glukoze može samo proizvoditi tri ATP molekule pod anaerobnim metabolizmom, dok proizvodi 39 s aerobnim metabolizmom. ATP je ono što goriva mišiće.
Anaerobni metabolizam može koristiti samo glukozu i glikogen, dok aerobni metabolizam također može razbiti masti i proteine. Intenzivna djelovanja vježbanja u anaerobnoj zoni i crvenoj liniji s brzinom otkucaja srca iznad 85 posto maksimalne brzine otkucaja srca rezultirat će korištenjem anaerobnog metabolizma za gorivo mišića.
Dok vaše tijelo prirodno koristi energetske putove koji će najbolje postići posao, imate izbor u tome kako se vježbanje intenzivno vježbate. Programi osposobljavanja za različite sportove i aktivnosti osmišljeni su kako bi najbolje iskoristili aerobni i anaerobni metabolizam.
Kako anaerobni metabolizam i mliječna kiselina utječu tijekom vježbanja
Mliječna kiselina je nusproizvod anaerobne glikolize i anaerobnog metabolizma, koji se oba događaju tijekom naporne vježbe. Iako se mliječna kiselina koristi kao gorivo od strane srca, prekomjerna količina mliječne kiseline u vašim skeletnim mišićima usporava kontrakcije, sprječavajući vam održavanje vrhunskih performansi.
Kada mišići koriste anaerobni metabolizam, mliječna kiselina se proizvodi u vašim mišićnim stanicama. S umjerenim intenzitetom vježbanja, može se difundirati iz stanica, ali s jakim kontrakcijama mišića ona se nakuplja. Kao što ste izgraditi sve više i više mliječne kiseline, vaše mišiće izgorjeti i umoran.
Često se to doživljava u aktivnostima poput dizanja utega, ali možete ga dosegnuti pri vožnji ili vožnji biciklom na sprintu ili uzbrdici. Vi ste prisiljeni odustati i usporiti tako da se mišići mogu oporaviti i omogućiti da mliječna kiselina rasprsne iz stanica. Mliječnu kiselinu dalje obrađuje jetra u glukozu da se koristi za gorivo, dovršavajući ciklus.
Evo nekoliko korisnih činjenica o tome kako anaerobni metabolizam utječe na vaše tijelo tijekom vježbanja:
- Težina podizanja i druge vježbe snage koriste anaerobni metabolizam prilikom napornih napora u kratkom vremenskom razdoblju.
- Prilikom trčanja ili vožnje vrlo brzo tijelo se pretvara u anaerobni metabolizam da bi dobili dovoljno energije.
- Mišići sprintera koriste anaerobni metabolizam kako bi gorjeli svoje mišiće tijekom kratkog pucanja brzine.
- Anaerobni metabolizam proizvodi mliječnu kiselinu koja se može izgraditi u mišićima do točke gdje "osjetite opekotinu". Ovo gori osjećaj je normalna nuspojava anaerobnog metabolizma.
- Brza vlakna mišića u mišićima više se oslanjaju na anaerobni metabolizam zbog brzih kontrakcija, ali i oni brže rastu.
- S intenzitetom intervala, možete pretvoriti normalno aerobno vježbanje poput izdržljivosti koja se izvodi u anaerobnu vježbu, budući da je potrebno postići anaerobni metabolizam kada prelazite 90 posto maksimalne brzine otkucaja srca .
Kako usporiti nakupljanje mliječne kiseline
Možete poboljšati točku u kojoj se mliječna kiselina gradi s određenim programima obuke. Sportaši ih često koriste kako bi poboljšali svoje performanse. Oni uključuju režim intervala ili trajnog stanja koji će ih dovesti do njihovog pragova laktata. Također je važno imati pravu prehranu, tako da su mišići dobro opskrbljeni glikogenom za gorivo. Pakt za laktat obično se postiže između 50 do 80 posto sportaša VO2 max (maksimalni unos kisika). U elitnim sportašima može se podignuti još dalje, dopuštajući im da ulažu više napora u svoje aktivnosti.
Pojedinosti aerobnog metabolizma
U aerobnom metaboličkom procesu, ljudsko tijelo koristi molekulu glukoze za proizvodnju 36 adenozin trifosfatnih (ATP) molekula. ATP je ono što gorivo vaše mišiće. Anaerobni metabolizam, koji se koristi za snažnu kontrakciju mišića, proizvodi samo dvije ATP molekule po molekuli glukoze, tako da je mnogo manje učinkovita.
Aerobni metabolizam je dio staničnog disanja i uključuje vaše stanice koje stvaraju energiju kroz glikolizu, ciklus limunske kiseline i transport elektrona / oksidativnu fosforilaciju. Detaljna je kemija uključena u način na koji tijelo proizvodi energiju za vježbanje .
Kako vaše tijelo koristi aerobni metabolizam
Tijelo koristi aerobni metabolizam za energiju tijekom cijelog dana kako bi potaknuo redovitu aktivnost stanica, mišića i organa. To je razlog zašto imate osnovnu razinu metabolizma , razinu izgorjivanja kalorija koja je potrebna samo za održavanje normalnih funkcija tijela, osim fizičkih aktivnosti kalorija koje se spaljuju. Živo tijelo uvijek gori kalorije, čak i na počinak.
Aerobni metabolizam je također razlog zašto vaša pluća apsorbiraju kisik kako bi se prenijeli hemoglobin u krvi u tkivo. Kisik se koristi u aerobnom metabolizmu da oksidira ugljikohidrate i atomi kisika završavaju vezani za ugljik u molekuli ugljičnog dioksida koja se izlučuje.
Jedini nusprodukti procesa aerobnog metabolizma ugljikohidrata su ugljični dioksid i voda. Vaše tijelo raspolaže ovim nusproduktima disanjem, znojenjem i uriniranjem. U usporedbi s anaerobnim metabolizmom, koji proizvodi i mliječnu kiselinu, aerobni metabolizam proizvodi nusprodukte koje se lakše uklanjaju iz tijela.
Zašto želite koristiti aerobni metabolizam u tjelovježbi?
Aerobna vježba se obavlja pri brzini otkucaja srca ispod 85 posto maksimalne brzine otkucaja srca i ne koristi snažne kontrakcije mišića. Vaše tijelo je u stanju održavati konstantan tok energije razbijanjem ugljikohidrata i masti s aerobnim metaboličkim procesima.
Tijekom vježbanja, upotreba aerobnog metabolizma za energiju rezultira manjim bolom u mišićima nego se događa s anaerobnim metabolizmom. Proces čišćenja goriva bez nusproizvoda koji dovode do bolnosti. Anaerobni metabolizam rezultira proizvodnjom mliječne kiseline. Osjećate se gori i umor brzo kao što se izgrađuje u mišića se ugovoriti u treningu snage. To također dovodi do zakašnjelog izbijanja mišića , bolova koje osjećate sljedeći dan. Trening snage, skakanje i sprint su tipični oblici vježbanja koji koriste anaerobne metaboličke procese.
Na umjerenom intenzitetu vježbanja dovoljno ste disanja i potreba vaših mišića za ATP-om je spora i dovoljno stabilna da možete razbiti glikogen u glukozu i mobilizirati pohranjenu masnoću da se razbije za energiju. Također možete uzeti ugljikohidrate koje tijelo može koristiti prije nego što su sve trgovine iscrpljene. Sportaši koji imaju pogrešno iskustvo ili "udaranje zidom".
Primjeri aerobnih vježbi
Aerobne vježbe upotrebljavaju velike mišićne skupine za obavljanje istih radnji najmanje 10 minuta u isto vrijeme. To povećava brzinu otkucaja srca i stopu daha, jer vaše tijelo donosi kisik potreban vašim mišićima za aerobni metabolizam. To gori šećere i masti za energijom.
Jedna od najjednostavnijih aerobnih vježbi je hodanje na brzom hodu gdje ćete možda malo disati, ali još uvijek možete govoriti u punim rečenicama. Aerobno pješačenje od 30 minuta dnevno može pružiti preporučenu razinu tjelesne aktivnosti za promicanje dobrog zdravlja.
Trčanje, vožnja biciklom, veslanje, plivanje, skijaško trčanje i kardio vježbe kao što su eliptični treneri, stepenice, veslači i skijaški strojevi mogu pružiti aerobni trening. Također možete uživati u plesu kao aerobna aktivnost. Ove aktivnosti mogu biti u srednjoj intenzitetu ili intenzivnoj zoni i biti aerobni, sve dok brzina otkucaja srca ne prelazi 85 posto maksimalne brzine otkucaja srca.
Dok yoga i tai chi koriste aerobni metabolizam, oni obično ne povećavaju brzinu otkucaja srca da bi se smatrali aerobnom vježbom s umjerenom jakom snagom.
Mršavljenje i aerobni metabolizam
Ako je vaš cilj izgubiti težinu kroz vježbu, aerobni metabolizam je vaš prijatelj jer treba masnoće iz masnih stanica i gori ga za proizvodnju energije za mišiće. Također gori raspoložive i pohranjene šećere (ugljikohidrate) u vašim stanicama, tako da bilo koji višak neće biti obrađen u masnoću. Hrana koju jedete napunit će vaše raspoložive energetske trgovine. Ako ne jedete više kalorija nego što izgorite, nećete pohraniti dodatne kalorije hrane kao masnoću. Ali također morate zapamtiti da će vježba graditi mišiće, tako da, iako ćete izgubiti masnoću, također ćete dobiti mišićnu masu.
> Izvori:
> Koliko fizičke aktivnosti trebaju odrasle osobe? Centar za kontrolu i prevenciju bolesti. https://www.cdc.gov/physicalactivity/basics/adults/index.htm.
> Metabolizam. MedlinePlus. https://medlineplus.gov/ency/article/002257.htm.
> Milioni F, Zagatto A, Barbieri R, et al. Doprinos energetskih sustava u Run-based anaerobnom sprint testu. Međunarodni časopis za sportsku medicinu . 2017, 38 (03): 226-232. doi: 10.1055 / s-0042 do 117.722.
> Ciljana brzina otkucaja srca i procjena maksimalne brzine otkucaja srca. Centar za kontrolu i prevenciju bolesti. https://www.cdc.gov/physicalactivity/basics/adults/index.htm.