Cu siguranta te-ai intrebat deseori ce este energetica musculara, cum se obtine energia in timpul antrenamentelor si ce sta in spatele acestui mecanism. Energia este obtinuta de catre organism din alimente care contin carbohidrati, lipide si proteine. Or, acest proces consta in eliberarea tuturor cantitatilor de energie in reactii biochimice. Aceste reactii se masoara in kilocalorii, putand fi calculate in functie de cantitatea de caldura eliberata de organism. Compusii principali ai acelor alimente care determina generarea energiei sunt:
- molecule din carbon
- oxigenul
- azotul
Insa, pentru ca prin eliberarea lor se genereaza foarte putina energie, ei nu sunt utilizati in mod direct, fiind inmagazinati sub forma de adenozintrifosfat (ATP).
Adenozintrifosfatulul (ATP) reprezinta sursa primara de energie pentru muschiul striat. Necesarul de energie al muschilor scheletici creste cu pana la o suta de ori in timpul contractiei, fata de necesarul din starea de repaus. Pentru ca rezervele din ATP din muschi sunt limitate, refacerea lor are loc prin urmatoarele:
- descompunerea creatinfosfatului (CrP) in creatina si fosfat anorganic, care este transferat la randul sau adenozindifosfatului (aceasta fiind calea preferata de refacere a resurselor de ATP din muschii scheletici)
- fosforilare oxidativa
- glicoliza
Dar cum are loc transferul gruparii fosfat de la CrP la ADP? Ce reprezinta fosforilarea oxidativa si glicoliza? In cele ce urmeaza, ne vom ocupa de fiecare in parte.
Scurt ghid de energetica musculara
1. Transferul gruparii fosfat de la CrP la ADP
Ei bine, cand vine vorba de antrenamentele mai intense consumul de ATP are loc cu o rata mai mare. In acest caz, surplusul necesar este sintetizat rapid din CrP. Acesta din urma reprezinta o molecula cu o legatura macroergica (adica are o cantitate foarte mare de energie), fiind disponibila in fibrele musculare aflate in starea de relaxare si in cantitate de 5 ori mai mare decat ATP. Totodata, interactioneaza rapid cu adenozindifosfatul
(ADP).
In mod invers, prin realizarea unui surplus de ATP in muschiul scheletic, o grupare fosfat este transferata creatinei, dand, astfel, ADP si CrP. Constituentul fundamental al CrP este creatina, care este sintetizata in rinichi si in ficat, o cantitate redusa provenind din consumul carnii de peste sau a altor vertebrate. Apoi, trebuie sa stii ca suplimentarea cu creatina creste cantitatea de CrP continut in muschi cu pana la 40% si imbunatateste performantele obtinute in timpul antrenamentelor intense.
Cu toate astea, in urma unor experimente efectuate pe animale de laborator s-a demonstrat o corelatie intre suplimentarea cu creatina pe termen lung si unele leziuni hepatice si reale.
Dupa ce consuma rezervele din CrP muschiul este constrans sa obtina energie din cai alternative.
2. Fosforilarea oxidativa
Prin intermediul fosforilarii oxidative, muschiul scheletic sintetizeaza ATP prin procesarea oxidativa a glucozei sau a acizilor grasi, in prezenta oxigenului. Desi reprezinta o cale mai lenta, prin parcurgerea tuturor etapelor sale, de-aici vor rezulta 32 de molecule de ATP per molecula de glucoza oxidata (adica circa 686 calorii).
Se stie ca, initial, glucoza este obtinuta prin scindarea glicogenului muscular si, dupa epuizarea lui, din glicogenul hepatic. Recurgerea la suplimente bogate in glucide ( impropriu numite carbohidrati), inainte de antrenamente, furnizeaza un surplus de glucoza muschilor pe care urmeaza sa-i antrenezi. O parte din acest surplus de glucide este polimerizat in glicogen hepatic si muscular, restul fiind convertit in acizi grasi si depozitat ca atare in restul tesutului adipos.
Atunci cand cantitatea de glicogen hepatic si muscular ajunge sa fie epuizata, energia necesara efectuarii travaliului muscular se obtine prin descompunerea acizilor grasi liberi, pe calea betaoxidarii din care rezulta radicali acetil. Acestia din urma sunt atasati moleculelor de coenzima A, formand acetilcoenzima A si intrand in reactiile ciclului acizilor tricarboxilici, denumit si ciclul acidului citric sau ciclul Krebs.
Prin descompunerea unui acid gras cu 16 atomi de carbon in molecula rezulta 121 de molecule de ATP.
Astfel, prin fosforilarea oxidativa este obtinuta energia in timpul desfasurarii activitatilor aerobice (mers, alergat, antrenament cu greutati) sau de anduranta.
3. Glicoliza
Spre sfarsitul unui set intens de exercitii, cand muschiul aflat in travaliu este alimentat cu o cantitate suficienta de glucoza si cu o cantitate insuficienta de oxigen, energia reconstituirii moleculelor de ATP este obtinuta prin glicoliza anaeroba. Aceasta cuprinde o succesiune de reactii, prin care rezulta piruvat – o molecula cu 3 atomi de carboni si sunt consumate 5 molecule de ATP si eliberate 7.
La randul sau, piruvatul este convertit in lactat de o enzima numita lactat-dehidrogenaza.
Or, lactatul are durata de injumatatire in muschiul scheletic de circa jumatate de ora, o mare parte din el fiind preluat de sange si transportat in diferite organe, unde este reconvertit in acid piruvic si utilizat pentru refacerea rezervelor de ATP, prin reactii aerobe. In ficat, o cantitate foarte redusa de acid lactic este inclusa in sinteza glucozei.
Piramidarea si energetica musculara
Metoda de antrenament cea mai des folosita este piramidarea. Aceasta metoda presupune efectuarea a aproximativ 5 seturi per exercitiu, impartite astfel:
- primul cu greutati usoare, pentru incalzirea
- al doilea cu greutate medie
- urmatoarele 2 cu greutate foarte mare, scazand numarul de repetari
- ultimul cu greutate ceva mai mica deceat cele precedente pentru „stoarcerea muschilor de energie”
Daca facem o paralela intre aceasta metoda si energetica musculara observam ca primul set, efectuat cu greutati reduse, foloseste ca sursa de energie pentru contractia musculara ATP muscular. Cel de-al 2-lea set foloseste ATP provenit din CrP, iar urmatoarele seturi mai intense, ATP provenit din CrP, din fosforilare oxidativa si din glicoza. Ultimul set foloseste, probabil, ATP din glicoliza.
Cu toate astea, trebuie sa ai grija sa respecti pauzele dintre seturi la antrenamente! Acestea sunt foarte importante pentru ca, in timpul lor, ii este permis muschiului antrenant sa restabileasca rezervele de ATP.
In plus, antrenamentele intense ajung sa forteze muschiul antrenat sa recurga pana la glicoliza. Iar pauzele de cateva zeci de secunde permit atat eliberarea unei cantitati de lactat in sange si recuperarea unei parti din datoria de oxigen acumulata in timpul glicolizei, cat si refacerea rezervelor de neuromediator din axonii neuronilor si de calciu din celula musculara.
In afara acestor evenimente biochimice, pauzele dintre seturi mai permit, totodata, la nivel microscopic, reducerea tensiunii in miofibrilele contractile.
