Uzun süreli ekzergonik sistem: aerobik sistem

Düzenleyen Dr. Stefano Casali

aerobik metabolizma

Bu isim, elektron taşıma zincirinin reaksiyon kompleksi ve oksidatif fosforilasyon için ayrılmıştır. Oksijen, ATP sentezine doğrudan katılmadığından, belirli bir anlamda, bu terim kendi içinde yanıltıcıdır; ancak, bireyin bir solunum zincirini sürdürme yeteneğini tam olarak belirleyen, solunum zincirinin sonundaki oksijenin mevcudiyetidir. yüksek aerobik metabolizma.

Oksidatif reaksiyonlar, vücudun kalori depolarının (yağlar, karbonhidratlar) oksidatif bozunmasından geliştirilebilen büyük miktarda enerji nedeniyle, enerji amaçları için açık ara en önemli süreçlerdir. Organizma tarafından tek başına oksidatif süreçler temelinde geliştirilebilecek maksimum güç, belirli sınırlar içinde, yakıtın mevcudiyeti ile değil, daha çok yanıcı tarafından, yani, vücuda mümkün olan maksimum oksijen tedariki tarafından dayatılır. kaslar (VO2max) çalışma yoğunluğu aralığı Çalışmaya başladıktan 3 ila 5 dakika sonra ulaşılan oksijen tüketimi (VO2), çalışma yoğunluğunun artan bir fonksiyonudur. Bu koşullar altında, VO2'de önemli bir artış olmaksızın oldukça uzun süreler (10 dakikadan fazla) için çalışmaya devam edilebilir. Bu koşullar geleneksel olarak aerobik olarak kabul edilir ve çalışmaya başladıktan 3 ila 5 dakika sonra ulaşılan VO2, "Sabit Durum" (VO2S) değeri olarak tanımlanır.

Maksimum Aerobik Güç (VO2max)

Vücudun alması gereken oksijen miktarı hücresel metabolik seviye tarafından düzenlenir.

Bazal metabolizma: hayati ihtiyaçları karşılamak için gereken minimum miktar;

Maksimum Oksijen Tüketimi: vücudun oksidatif metabolik süreçler temelinde ifade edebileceği maksimum bireysel sınır. Mutlak Değer (L/dak) veya vücut ağırlığı (mL/kg/dak) veya Yağsız Kütle (mL/kg yağsız kütle/dak) ile ilgili olarak ifade edilir.

OKSİJEN İŞE ALIM VE TAŞIMACILIĞI

Oksijenin dış ortamdan hücrelerin iç ortamına alınması ve taşınması aşağıdakileri gerektirir:

Dell "solunum sistemi (dışarı ile gaz alışverişi);
Kan (O2'nin taşıyıcısı olan hemoglobin içeriği ve diğer fiziksel ve kimyasal özellikleri için);
Dell "kardiyo-dolaşım sistemi (enerji amaçlı kullanılabilecek gazların ve malzemelerin taşınması; dolaşımın vücudun genel ve yerel ihtiyaçlarına göre uyarlanması);

Ayrıca şunlara da bağlıdır:

efektör organların yapılarının anatomik, fizyolojik ve biyokimyasal özelliklerinden, hücreler ve kan kılcal damarları arasındaki gaz alışverişini etkileyen elementlerden.

Maksimum aerobik gücü sınırlayan faktörler (aşırı oksidatif substrat varlığında)

Pulmoner faktörler:

Alveolar havalandırma;
Solunum gazlarının, özellikle O2'nin difüzyon kapasitesi.

Kan faktörleri:

Kan yoluyla O2 ve CO2 taşıma kapasitesi.

Kardiyo-dolaşım faktörleri

Kardiyak jet, Q;
Periferik dolaşım, özellikle kas dolaşımı, Qm.

doku faktörleri

O2'nin kılcal damarlardan hücreye ve hücreden kana CO2'nin difüzyon kapasitesi;
Dokular tarafından O2 kullanabilme.

Maksimum aerobik güç: hareketsiz denek

VO2 max, mutlak bir değer (L/dak) veya vücut ağırlığına göre (mL/kg/dak) olarak ifade edilebilir. Sağlıklı yetişkinlere ilişkin veriler 40-50 mL/kg/dk arasında değişmektedir, cinsiyetin etkileri açısından kadın ve erkek arasında önemli bir fark vardır, bunların mutlak değeri (L/dk) ortalama %30 daha düşüktür. erkeklerin. Değer (yağsız) kas kütlesine atıfta bulunduğunda cinsiyetler arasındaki fark kaybolma eğilimindedir (%3-4); bu, kadınların daha düşük aerobik gücünün sadece düşük vücut kütlesinden değil, aynı zamanda daha yüksek yağ yüzdesinden kaynaklandığını gösterir. %3-4'lük artık fark, kandaki farklı hemoglobin konsantrasyonu ile açıklanabilir; bu, kadında erkekten %5-10 daha düşüktür.

Maksimum aerobik güç: Sporcu

VO2 max maksimum limiti 90 mL/kg/dk civarında görünmektedir; en yüksek değerlerle karakterize edilen sporcular, uygulanan uzmanlıktan (kayak, koşu veya bisiklete binme) bağımsız olarak kros kayakçılarıdır. Bununla birlikte, uygulanan disiplinden bağımsız olarak, vücut ağırlığının birimi başına ifade edilen VO2 max değeri, sporcuda sedanter denekten önemli ölçüde daha yüksek görünmektedir.Farklı uzmanlıkları uygulayan sporcular arasında bulunan değerler arasında önemli bir fark bulunmuştur. Örneğin, mutlak değerlerle ifade edilen maraton koşucularının VO2 max'ı, ortalama olarak daha büyük bir vücut kütlesi ile karakterize edilen kürekçilerden daha düşüktür.Kürekçiler, su tarafından desteklenen vücutlarını taşımak için enerji kullanmazlar. alet.spor, böylece yerçekimine karşı herhangi bir iş yapmak zorunda kalmazlar (vücut ağırlığı performansı sınırlayıcı bir faktör olarak devreye girmez). Koşucu ise hemen hemen tüm işi yerçekimine karşı yaptığı için "vücut ağırlığının kilogramı başına yüksek bir enerji performansına ihtiyaç duyar ve mutlak değerlerin yüksek olması gerekmez. düz veya yokuş yukarı yapılır.

Yüksek aerobik güç için fizyolojik temel

Maksimum Kardiyak Atış (Q "max) yüksek seviyede VO2 max elde edebilmek için temel gereksinimdir; sedanter ve sporda 22-25 L/dk değerine karşı sporcuda 40L/dk'ya ulaşabilir. Diğer önemli değişkenler, antrenmanlı sporcunun kasında 0,9'a yakın değerlere ulaşabilen kastaki maksimum oksijen kullanım katsayısına bağlı olanlardır, bu muhtemelen aşağıdakiler sayesindedir:

birim kas yüzeyi başına kılcal damarların kesit yüzeyindeki bir artıştan (+ %20) kaynaklanan daha düzgün bir perfüzyon dağılımına;

yavaş ve hızlı kas lifleri arasındaki farklı oran ile ilgili olarak bazı mitokondriyal enzimlerin, özellikle süksinodehidrojenazın (SDH) aktivitesinde bir artışa.