Sumber tenaga

Otot memerlukan tenaga untuk menjalankan fungsinya. The Sumber tenaga dapat dijamin dengan pelbagai cara melalui pemecahan dan penukaran nutrien.

Apakah bekalan tenaga?

Bekalan tenaga untuk aktiviti otot boleh dilakukan dengan 4 cara yang berbeza. Mereka berbeza dari segi kelajuan dan jumlah di mana mereka dapat memberikan tenaga. Keamatan aktiviti otot menentukan proses mana yang digunakan untuk membekalkan tenaga.

Pelbagai proses sering berjalan berdampingan. Dalam proses anaerobik (tanpa oksigen) alaktik (tanpa serangan laktat), penyimpanan ATP (adenosin trifosfat) dan penyimpanan fosfat kreatin memberikan tenaga untuk masa yang singkat. Walau bagaimanapun, ini hanya mencukupi selama 6-10 saat, untuk atlet yang terlatih hingga 15 saat dan dipanggil pada prestasi maksimum dalam bidang kekuatan dan kepantasan maksimum, cepat. Semua proses lain memerlukan kehadiran glukosa atau asid lemak. Mereka memberikan ATP (adenosin trifosfat) dalam pelbagai kuantiti melalui degradasi lengkap atau tidak lengkap.

Dengan bekalan tenaga laktik anaerobik, glikogen, bentuk penyimpanan glukosa, dipecah secara tidak lengkap. Oleh itu proses ini juga disebut glikolisis anaerobik. Hasilnya adalah laktat dan sedikit tenaga, yang cukup untuk prestasi sengit 15-45 saat, untuk atlet teratas selama 60 saat. Untuk aktiviti sukan jangka panjang dan intensiti rendah, tenaga diperoleh daripada pembakaran lengkap glukosa atau asid lemak dalam proses pengeluaran tenaga aerobik (dengan penggunaan oksigen) yang berlaku di mitokondria sel-sel otot.

Fungsi & tugas

Otot memerlukan tenaga untuk menjalankan fungsinya. Mereka mengubahnya menjadi kerja mekanikal untuk menggerakkan sendi atau menstabilkan kawasan badan. Kecekapan mekanik sangat rendah, bagaimanapun, hanya sekitar sepertiga tenaga yang diberikan digunakan untuk keperluan kinetik. Selebihnya dibakar dalam bentuk panas, yang dilepaskan ke luar atau digunakan untuk mengekalkan suhu badan.

Atlet yang bergerak pantas atau mereka yang melakukan senaman fizikal yang tinggi penting dalam jangka masa yang pendek menarik tenaga mereka dari gudang tenaga yang terletak di plasma sel-sel otot. Disiplin khas yang memenuhi syarat ini, misalnya, pecut 100 meter, angkat berat atau lompat tinggi.

Kegiatan sukan khas yang menunjukkan jangka masa 40 - 60 saat di bawah prestasi maksimum mungkin adalah larian 400 meter, luncur laju 500 meter atau lintasan trek 1000 meter, tetapi juga pecut terakhir yang panjang di akhir perlumbaan daya tahan. Otot memperoleh tenaga untuk aktiviti ini dari metabolisme tenaga laktik anaerob. Sebagai tambahan kepada laktat, lebih banyak ion hidrogen dihasilkan, yang secara beransur-ansur mengasamkan otot dan dengan demikian mewakili faktor pembatas untuk aktiviti sukan jenis ini.

Sekiranya aktiviti sukan jangka panjang dan intensiti rendah, tenaga mesti sentiasa diisi semula tanpa berlakunya zat yang menyebabkan kerosakan. Ia melakukannya dengan membakar glukosa dan asid lemak yang diperoleh daripada karbohidrat dan lemak. Pada akhirnya, kedua-dua sumber tenaga berakhir setelah pelbagai tahap degradasi sebagai asetil-koenzim A dalam kitaran sitrat, di mana mereka terdegradasi semasa menggunakan oksigen dan memberikan lebih banyak tenaga daripada glikolisis anaerob.

Adalah penting bahawa simpanan lemak tubuh dapat memberikan tenaga lebih lama daripada simpanan karbohidrat, walaupun pada intensiti yang lebih rendah. Sekiranya atlet daya tahan gagal mengisi bekalan karbohidrat mereka di antara, terdapat penurunan prestasi yang ketara.

Penyakit & penyakit

Semua penyakit yang merosakkan pemecahan, pengangkutan dan penyerapan asid lemak dan glukosa mempunyai akibat negatif terhadap bekalan tenaga. Pada diabetes, gangguan utama adalah penyerapan glukosa dari darah ke dalam sel, yang memerlukan insulin. Bergantung pada tahap keparahan, ini boleh menyebabkan bekalan sel otot tidak mencukupi, yang mengurangkan prestasi. Akibat dari gangguan penyerapan ini adalah kenaikan kadar gula dalam darah, isyarat untuk pankreas menghasilkan lebih banyak insulin untuk mengurangkan lebihan ini. Sebagai tambahan kepada kerosakan organ jangka panjang yang disebabkan oleh perubahan komposisi darah, proses ini mempunyai kesan langsung terhadap kemungkinan menggerakkan simpanan lemak dan glukosa di hati. Peningkatan kehadiran insulin mendorong penukaran glukosa menjadi glikogen bentuk simpanannya dan pembentukan lemak penyimpanan, yang menghalang mobilisasi bahan-bahan ini untuk penyampaian tenaga.

Penyakit hati seperti hati berlemak, hepatitis, fibrosis hati atau sirosis hati mempunyai kesan yang sama terhadap mobilisasi lemak, walaupun mekanisme tindakannya berbeza. Keseimbangan antara penyerapan dan penyimpanan lemak di satu pihak dan pemecahan dan pengangkutan di pihak lain terganggu dalam penyakit ini kerana kecacatan enzimatik, dengan kesan pada prestasi keseluruhan.

Terdapat beberapa penyakit yang jarang berlaku yang berlaku secara langsung di sel-sel otot dan dalam beberapa kes mempunyai akibat yang signifikan bagi orang yang terkena. Penyakit genetik ini diringkaskan di bawah istilah miopati metabolik. Terdapat 3 bentuk asas dengan varian yang berbeza: Dalam penyakit mitokondral, kecacatan genetik menyebabkan gangguan pada rantai pernafasan, yang penting untuk pemecahan glukosa aerobik. Ini bermakna bahawa tidak ada atau hanya sejumlah kecil ATP dibentuk dan disediakan sebagai sumber tenaga. Sebagai tambahan kepada gejala otot, degenerasi saraf berada di latar depan. Sekiranya penyakit penyimpanan glikogen (bentuk yang paling terkenal adalah penyakit Pompe), kecacatan genetik mengganggu penukaran glikogen menjadi glukosa. Semakin awal penyakit ini berlaku, semakin teruk prognosisnya. Penyakit penyimpanan lipid berkelakuan serupa, tetapi ada masalah dengan penukaran lemak.

Pelbagai gejala berlaku dengan semua penyakit. Pada otot, kadang-kadang terdapat pengurangan prestasi yang besar, keletihan yang cepat, berlakunya kekejangan otot, hipotonia otot dan, dengan perkembangan yang berpanjangan, pembaziran otot.