الجلوكوز ، وهو سكر بسيط ، هو المصدر الأساسي للطاقة في الجسم. يمكن للخلايا في الجسم أن تحول بسرعة وكفاءة الغلوكوز إلى الأدينوزين ثلاثي الفوسفات (ATP) - وهي عملة الطاقة التي تمكن جميع وظائف الجسم من الحدوث. يتحلل الجلوكوز إلى ATP عن طريق مسارين: الأيض الهوائي ، الذي يتطلب الأكسجين ، والتمثيل الغذائي اللاهوائي ، والذي يحدث بدون أكسجين. يمكن أن يساعد التمرين على زيادة كفاءة التمثيل الغذائي اللاهوائي للجلوكوز.
الأيض اللاهوائي الجلوكوز
التمثيل الغذائي اللاهوائي للجلوكوز هو عملية كيميائية حيوية خطوة تدعى التحلل أو التخمير ويمكن أن تقوم بها معظم الخلايا في البشر والحيوانات والنباتات. يحدث التحلل الجلدي في العصارة الخلوية cytosol - الجزء السائل من الخلية - وينتج الطاقة بسرعة ولكن ليس بكفاءة. ينتج الانهيار اللاهوائي لجزيء الجلوكوز في إنتاج 6 جزيئات ATP ، وجزيئين حمض pyruvic و 4 أيونات هيدروجين ، وفقًا لـ "Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology". على سبيل المقارنة ، ينتج الأيض الهوائي لجزيء الجلوكوز في 38 جزيء ATP.
كثافة مقابل المدة
تستخدم خلايا العضلات تحلل السكر اللاهوائي لإنتاج الجزيء ATP بسرعة كبيرة ، أي أسرع بنحو 2.5 مرة من عملية الأيض الهوائية ، مما يسمح بتدفق قوي للنشاط. ومن الناحية التاريخية ، يمكن أن يؤدي هذا إلى تغذية أنشطة البقاء على قيد الحياة "للقتال أو الهروب" ، مثل الركض من الحيوانات المفترسة أو رفع الأجسام الثقيلة. لسوء الحظ ، لا يمكن الحفاظ على شدة أو إنتاج الطاقة العالية لهذه الأنشطة لفترات قصيرة بسبب الاستخدام السريع لمصدر الوقود - الجلوكوز - وإنتاج المنتجات الثانوية الحمضية. في المتوسط ، يمكن أن يؤدي تحلل السكر فقط إلى إنتاج ATP لمدة 30 ثانية إلى 1 دقيقة ، على الرغم من أنه يمكن زيادة هذا التدريب ، وفقا لدراسة عام 2009 نشرت في "الطب الرياضي". الأنشطة التي استمرت لأكثر من 45 دقيقة تستخدم بشكل متزايد الأيض الهوائية لإنتاج اعبي التنس المحترفين.
تركات
يجب إدارة حمض البيروفيك وأيونات الهيدروجين التي يتم إنتاجها عن طريق التحلل اللاهوائي. يمكن أن يخضع حمض بيروفيك لعمليتين مختلفتين: يمكن أن يدخل إلى الميتوكوندريا ، حيث يتم استقلابه أيضًا ، أو يمكن تحويله إلى حمض اللاكتيك. بشكل ملائم ، يمكن أن يرتبط حمض اللاكتيك بالهيدروجين ، ويخلق اللاكتات ، والتي يمكنها الخروج من الخلية والقضاء على تراكم داخل العضلات. للأسف ، لا تحدث هذه العملية بالسرعة الكافية لتحقيق التوازن بين إنتاج أيونات الهيدروجين عن طريق التحلل السكري ، وتصبح خلايا العضلات حمضية ، مما يخلق إحساسًا حارقًا خلال التمرين المكثف.
تدريب النظام الجلوكوليتيك
التدريب اللاهوائية هو جهد لزيادة القدرة على إنتاج ATP باستخدام مسار حال السكر وإدارة منتجاتها الفرعية. وفقا للكلية الأمريكية للطب الرياضي ، ينبغي أن يتكون تدريب القوة من 30 إلى 45 ثانية من التمرين المكثف ، مثل رفع الأثقال أو الركض ، مع 3 إلى 5 دقائق من الراحة بين المجموعات. يجب دمج القدرات البدنية الفردية وحالة التدريب والأهداف المستهدفة في أي نظام تدريب. تحدث إلى طبيب أو مدرب شخصي إذا كان لديك أي مخاوف بشأن نظام تمرين جديد.
