Physiologie des Trainings

Energiestoffwechsel bei der Muskelarbeit

Es gibt eine Beziehung zwischen Trainingsintensität und Fettkonsum, wir finden heraus, welche

Die Energie, die zur Deckung des Energiebedarfs des Körpers benötigt wird, stammt zu einem anderen Prozentsatz aus der Oxidation von KOHLENHYDRATEN (Plasmaglucose und Muskelglykogen), PROTEINEN UND LIPIDEN (Fettsäuren aus Fettgewebe und Muskeltriglyceriden).

Die Hauptfaktoren, die bestimmen, welche dieser drei Energiesubstrate von den Muskeln während des Trainings verwendet werden, sind:

Art der Übung (kontinuierlich oder intermittierend)

DAUER

STÄRKE '

STAND DER AUSBILDUNG

DIÄT ZUSAMMENSETZUNG (Ernährungsstatus des Probanden)

GESUNDHEITSZUSTAND DES BETREFFENS (Stoffwechselerkrankungen wie Diabetes verändern den Einsatz von Energiequellen)

Bei körperlicher Aktivität mit geringer Intensität (25% -30% von VO2 max) wird die Energie hauptsächlich durch den Fettstoffwechsel mit der Freisetzung von Fettsäuren aus den Triglyceriden des Fettgewebes (Diät zum Abnehmen) geliefert, während die intramuskulären Triglyceride und das Glykogen keinen Beitrag leisten entscheidend zur Energieerzeugung.

Fettsäuren werden in den Blutkreislauf transportiert, der mit einem Protein, Albumin, verbunden ist, und werden dann in die Muskeln freigesetzt, wo sie das Substrat für oxidative Prozesse sind.

Die maximale Aktivierung des Fettsäurestoffwechsels wird durchschnittlich 20-30 Minuten nach Beginn der körperlichen Betätigung erreicht. Die Mobilisierung von Fettsäuren aus dem Fettgewebe, der anschließende Transport in die Blutbahn, der Eintritt in die Zellen und dann in die Mitochondrien ist in der Tat ein eher langsamer Prozess.

Außerdem werden zu Beginn des Trainings hauptsächlich die Blutfettsäuren verwendet und erst später, wenn ihr Plasmaspiegel abnimmt, steigt die Freisetzung von Fettsäuren aus dem Fettgewebe.

Zusammengefasst:

WENN DIE KÖRPERLICHE AKTIVITÄT NIEDRIG IST, TRAGEN LANGE ZEIT LIPIDE UND KOHOLYDRATE ZU DEN ENERGIEANFORDERUNGEN BEI

WENN DIE PHYSISCHE AKTIVITÄT NIEDRIGE INTENSITÄT IST, ABER MINDESTENS EINE STUNDE ANGEBOTEN WIRD, ENTSTEHT EINE VERRINGERUNG DER GLYKOGENEN RESERVEN UND EINE GRÖSSERE VERWENDUNG VON LIPIDEN, DIE 80% DES ENERGIEBEDARF ABDECKEN.

Die fortschreitende Prävalenz des Fettstoffwechsels bei längerer körperlicher Aktivität hängt von der festgelegten hormonellen Einstellung ab:

In der ersten Stunde werden 50% Fett (37% FFA) verwendet, in der dritten 70% (50% FFA).

Die Stoffwechselmischung variiert je nach Intensität der Muskelarbeit:

MIT NIEDRIGERER INTENSITÄT WIRD DIE HAUPTENERGIEQUELLE DURCH FETTE DARGESTELLT

BEI HÖHERER INTENSITÄT BLEIBT DIE VERWENDUNG VON FETTEN STÄNDIG, ABER DIE VERWENDUNG VON GLUKOSE UND MUSKULÄREM GLYKOGEN STEIGERT SICH STÄNDIG (die durch Fettoxidation freigesetzte Energiemenge beträgt 25% und 75% der VO2max).

Die trainierten Muskeln können daher FFA besser einnehmen als die nicht trainierten

TRAINING ERMÖGLICHT DAS SPEICHERN VON GLIKOGENEN BESTÄNDEN

AUSBILDUNG ERMÖGLICHT DIE OPTIMIERUNG DES GEBRAUCHS VON SCHMIERFETTEN FÜR ENERGIEZWECKE

Anpassung der Skelettmuskulatur an das Training:

Erhöht die intrazelluläre Verfügbarkeit von Enzymen des Krebszyklus und der Elektronentransportkette

Verbessert den Transport von Fettsäuren durch die Membranen der Muskelzelle

Erhöht den Transport von Fettsäuren in die Mitochondrien (ein mit Carnitin verbundener Mechanismus)

Erhöht die Anzahl und Größe der Kapillaren

Erhöht die Anzahl und Größe der Mitochondrien

Erhöht die VO2 max, erhöht daher die Verfügbarkeit von Sauerstoff, der der einschränkende Faktor für die Verwendung von Fettsäuren für Energiezwecke ist

Aerobes Training ermöglicht daher eine größere Freisetzung von ATP aus der β-Oxidation und erhöht die Widerstandsfähigkeit der Zelle unabhängig von der Speicherung von Glykogen.

Bei der körperlichen Aktivität von MEDIA oder MODERATE Intensität (50% -60% VO2max) wird die Rolle der Plasmafettsäuren verringert und die Energie, die aus der Oxidation der Muskel-Triglyceride stammt, wird erhöht, um die Anzahl zwischen diesen beiden Quellen auszugleichen ( Anmerkung : ja) reduziert den prozentualen Beitrag der Fettsäuren, bleibt aber absolut konstant).

Bei der Rest-zu-Sub-Maximum-Transaktion wird der größte Teil der Energie durch Muskelglykogen geliefert, ähnlich wie dies bei hochintensiver Arbeit der Fall ist. In den nächsten 20 Minuten liefert das Glykogen hepatischen und muskulären Ursprungs 40-50% der Energie, während der Rest von den Lipiden mit einem geringen Beitrag der Proteine ​​garantiert wird.

Im Laufe der Zeit während einer moderaten Intensität Übung auftritt:

Glykogenmangel, verringerter Blutzuckerspiegel und erhöhte Triglyceride, erhöhter Proteinkatabolismus zur Deckung des Energiebedarfs. Plasmatische Glucose wird somit zur Hauptenergiequelle für Kohlenhydrate, der größte Teil der Energie wird jedoch von Lipiden geliefert.

Wenn die Übung lange dauert, kann die Leber nicht mehr genügend Glukose zirkulieren, um den Muskelbedarf zu decken, und der Blutzucker sinkt (sogar 45 mg / dl während 90 Minuten anstrengenden Trainings).

Müdigkeit tritt auf, wenn der Glykogengehalt in Leber und Muskel extrem niedrig ist, unabhängig von der Verfügbarkeit von Sauerstoff im Muskel.

Körperliche Aktivitäten mit HIGH INTENSITY (75-90% von VO2MAX) können auch bei trainierten Probanden nicht länger als 30-60 Minuten fortgesetzt werden. Aus physiologischer Sicht werden Katecholamine, Glucagon und die Hemmung der Insulinsekretion freigesetzt. Die festgestellte hormonelle Struktur stimuliert die Glykogenolyse in der Leber und in der Muskulatur.

Während dieser Art von Aktivität werden 30% des Energiebedarfs durch Plasmaglukose gedeckt, während die restlichen 70% zum größten Teil durch Muskelglykogen gedeckt werden (1 Stunde Aktivität führt zur Erschöpfung von 55% der Bestände, 2 Stunden Null ist beides Muskelglykogen als Leber).

Zusätzlich verursacht die hohe Energieanforderung eine Zunahme der Produktion von Milchsäure, die sich in der Muskulatur ansammelt und die Lipolyse in dem Fettgewebe hemmt.

FAZIT: Der limitierende Faktor für die sportliche Leistung ist die Verfügbarkeit von Sauerstoff .

Bei schlechter Sauerstoffversorgung ist Glukose neben den Reserven an Muskelfasern die einzige nutzbare Energiequelle.

Die anaerobe Glykolyse hat eine 20-mal geringere Effizienz als die aerobe Glykolyse und verursacht die Produktion von Milchsäure, einem Metaboliten, der für die Muskelermüdung verantwortlich ist.

Je höher der VO2 max bei einer bestimmten Arbeitsbelastung ist, desto höher ist der Beitrag der Fette zum Energiestoffwechsel. Daher erhöht ein Training, das VO2max verbessert, auch die Fähigkeit, Fett als Primärenergiequelle zu nutzen.