Saturday, June 2, 2012

Metabolismul aerobic și anaerobic

Astăzi o să vă povestesc despre metabolismul aerobic și anaerobic. În timp ce termenul anaerobic nu este la fel de des utilizat, termenul aerobic este asociat, în general, cu mișcarea de intensitate redus și durată ridicată. Dar să vedem de fapt ce înseamnă cu adevărat și de unde vin acești doi termeni. Lexical aerobic înseamnă în prezența oxigenului iar anaerobic în absența oxigenului.
Din punct de vedere fiziologic, când vorbim despre metabolism anaerobic, vorbim despre modalitățile prin care corpul reușește să producă energie, necesară mișcării, fără să aibă nevoie de oxigen.

Metabolismul anaerobic
Sistemul fosfagen
Este sistemul energetic al omului care poate furniza, relativ instantaneu, o cantitate vastă de energie, dar pentru o durată scurtă de timp. Este sistemul energetic pe care se bazează sporturile de putere maximă cum ar fi faltere olimpice, 100 m sprint, aruncarea ciocanului etc.
Metabolismul anaerobic va obține ATP(Adenozintrifosfat), combustibilul celulei, din transformarea fosfocreatinei(PCr) și glicoliza în absența oxigenului. Datorită cantității limitate de (PCr) stocată în mușchi, timpul în care această sursă de energie este disponibilă nu depășește 10 secunde. Formarea energiei din descompunerea de PCr-ei este direct proporțională cu intensitatea exercițiului. Cu cât intensitatea este mai ridicată cu atât sistemul energetic se va baza mai mult pe utilizarea PCr-ei. După o sesiune de efort maximal ce durează 8-10 secunde, cum ar fi sprinturile, este nevoie de 2-4 minute pentru ca rezervele de PCr să se refacă.
Notă
Prin utilizarea creatinei monohydrate sportivii încearcă să crească exact aceste rezerve fosfocreatină.
 Sistemul Glicolitic
Sistemul glicolitic are la baza glicoliza. Adică, descompunerea anaerobică a glucozei și a glicogenului pentru energie. Există o perioadă de 5-10 secunde până când acest sistem este capabil să furnizeze energie sistemului muscular. Glucoza în urma mai multor transformări ajunge să formeze 2 molecule de ATP și acid piruvic iar glicogenul formează 3 molecule de ATP. Acidul piruvic va fi transformat în acetil-CoA, ce poate fi stocat ca grăsime sau în acid lactic. Ambele transformate având potențial oxidativ și putând fi transformate în energie pentru utilizare ulterioară. Din glicoliză se poate furniza doar jumătate din energia furnizată de sistemul fosfagen dar, pentru o durată de trei ori mai mare. Combinația celor două sisteme energetice poate furniza combustibil pentru efort maximal predominant anaerobic pe o durată de aproximativ 90 de secunde. Sporturile care se bazează pe sistemul anaerobic sunt culturismul, gimnastica, inotul 100m, 400m, lupte etc.
Notă
Acumularea de acid lactic în mușchi inhibă funcționarea mușchilor și induce senzația de oboseală și durere.





Metabolismul aerobic
Reprezintă producerea de energie din carbohidrați, grăsime și proteine în prezența oxigenului. Prin oxidarea glucozei se produce ATP, dioxid de carbon și apă și de asemenea, va apărea acidul piruvic, ce se va transforma în acid lactic. Dar, de această dată în prezența oxigenului, acidul lactic va fi oxidat în mitocondrii, eliberând și el energie. Sistemul aerobic va porni mai lent decat sistemul anaerobic, dar poate furniza energie pentru o durată mult mai lungă de timp.
Din toate sursele de energie disponibile sistemului aerobic, grăsimea este cea care furnizează rezerve vaste pentru producerea de ATP. Glicogenul stocat în ficat și în mușchi reprezință doar o fracțiune din energia disponibilă în grăsime, dar are avantajul că poate fi folosit atât anaerobic cât și aerobic. Grăsimea poate fi metabolizată doar aerobic. Se pare că o parte din energie(aproximativ 5%) este furnizată și din descompunerea proteinelor. În absența carbohidraților, proteinele stocate sunt catabolizate cu o rată mai accelerată pentru a furniza o sursă de glucoză.
Notă
Antrenamentele de anduranță generează anumite transformări fiziologice necesare adatării la acest tip de efort. Fibrele musculare intermediare de tip IIa, care tind să se comporte mai mult ca fibre rapide decât ca cele de anduranță, își măresc dramatic conținutul de mitocondrii intracelulari. Mitocondrii sunt uzinele de celulă implicate în procesul oxidativ, de producere al energiei. 
Furnizarea energiei în timpul efortului
Când se inițiază o activitate fizică, primul sistem energetic care intră în funcțiune este cel anaerobic. Pentru efort de intensitate ridicată ce necesită un volum mare de energie, sistemul anaerobic va rămâne principalul furnizor. Totuși, pentru efort de anduranță, după faza inițială, se va trece preponderent pe sistemul aerobic. Cele două sisteme funcționează simultan și intensitatea efortului determină care dintre ele este predominant. Sistemul anaerobic fiind solicitat la intensitate ridicată și sistemul aerobic când intensitatea scade. Deoarece o cantitate mult mai mare de energie (nu ma refer la volum punctual) este disponibilă de la sistemul aerobic, sportivii își antrenează mușchi să devină mai capabili aerobic. Aceasta se face prin antrenamente de condiționare și anduranță care cresc numărul de mitocondrii celulari rezultând într-o capacitate mai mare de a produce energie a sistemului aerobic.
 


Concluzii
  • Cum vedeți cele trei modalități de a obține energia sunt destul de diferite așa că, pentru a le crește pe toate și a performa bine în orice condiții trebuie antrenate fiecare în parte.
  • După primele câteva zeci de secunde efortul se bazează continuu pe sistemul aerobic, cu intervenții periodice ale sistemului anaerobic pentru a permite scurte reprize de efort intens. Deci, antrenarea sistemului aerobic prin exerciții specifice este foarte necesară oricărui tip de sportiv.
  • Pentru a dezvolta masă musculară avem nevoie să ne impingem mușchii în maximul lor de forță, iar acest maxim poate fii atins doar cu sistemul anaerobic încărcat complet. Aici intervine importanța covârșitoare a pauzelor între reprizele de efort, atunci când se urmărește forța maximală.
  • Pentru cei care își doresc să slăbească devine destul de clar ca antrenamentele cardio nu trebuie evitate, dar nu știu cât de clară este importanța antrenamentelor intense. Acestea au avantajul că îți consumă depozitele de glicogen, iar glucoza din sânge va merge să încarce acele rezervoare și doar după ce acelea sunt umplute, se trece la stocarea ca grăsime. Antrenamentele intense au un consum energetic superior antrenamentelor cardio și acestea cresc consumul energetic în faza de recuperare (acel metabolism accelerat). Recuperarea se face cu creștere de masă musculară și creșterea capacității de efort deci, a potențialului consum viitor.
  • Aceste informații nu sunt chestii abstracte ascunse în celulele noastre, pe care le citim doar ca să ne minunăm. Aceste informații pot fi folosite efectiv atunci când efectuăm activitate fizică și trebuie să ne dozăm efortul. Se simte foarte clar când intensitatea este prea mare pentru capacitățile energetice ale sistemului aerobic și atunci intervine masiv sistemul anaerobic. Exista riscul ca atunci când forțezi pasul în continuare să rezulte atât de mult acid lactic încât să fi forțat să te oprești. Alternativa este o reducere strategică a pasului cât să permiți eliminarea acidului lactic în exces și reîncărcarea rezervelor de PCr pentru o noua repriză de ritm alert.
  • Manipularea foarte precisă și citirea exactă a senzaților, care dezvăluie aceste procese fiziologice, fac diferența între sportivii implicați în competiții. Un prost dozaj al resurselor din entuziasm sau lipsă de experiență va duce la blocarea completă a sistemului energetic și pierderea competiției. Se vede cel mai simplu în multe meciuri de MMA sau de box la sportivi mai puțini experimentați.