Производство и изгаряне на енергия за упражнения
Вашето тяло използва два вида метаболизъм по време на тренировка, за да осигури необходимото за вашите мускули гориво. Научете за аеробния и анаеробния метаболизъм, как работят и какво означава това за вас, когато тренирате.
Анаеробният метаболизъм е създаването на енергия чрез изгарянето на въглехидрати при липса на кислород. Това се случва, когато белите ви дробове не могат да поставят достатъчно кислород в кръвта, за да се справят с изискванията на вашите мускули за енергия.
Той обикновено се използва само за кратки изблици на активност, като например, когато отивате на спринт, когато бягате или карате с велосипед, или когато вдигате тежки тежести.
Когато няма достатъчно кислород в кръвта, глюкозата и гликогенът не могат да бъдат напълно разградени до въглероден диоксид и вода. Вместо това се произвежда млечна киселина , която може да се натрупа в мускулите и да понижи мускулната функция.
Аеробният метаболизъм е начинът, по който тялото ви създава енергия чрез изгарянето на въглехидрати, аминокиселини и мазнини в присъствието на кислород. Горенето означава изгаряне, затова това се нарича изгаряне на захари, мазнини и протеини за енергия. Аеробният метаболизъм се използва за постоянно производство на енергия за упражнения и други функции на тялото. Примери за упражнения, които използват аеробен метаболизъм включват ходене, бягане или колоездене с постоянно усилие.
Вашето тяло често ще превключва между аеробния и анаеробния метаболизъм по време на спортни и физически упражнения, които изискват кратки изблици на спринтове, както и продължително джогинг, като футбол, тенис и баскетбол.
Дефиниция на метаболизма и къде се случва
Метаболизмът се отнася до процесите, които тялото ви използва за разграждане на хранителните вещества, образуването на съединения, които клетките могат да използват за енергия и използването на тези съединения за подхранване на клетъчните функции. Вашето тяло отделя ензимите, за да разгражда храната в захари, протеини и мазнини. След това всяка клетка от тялото ви може да ги вземе и да ги използва в аеробни или анаеробни метаболитни процеси, за да образува аденозин трифосфат (АТР), което е горивото, използвано в клетката.
Калориите от храната се изгарят по този начин, за да произвеждат енергия във всяка клетка. Общият метаболизъм на тялото включва мускулна контракция, дишане, циркулация на кръвта, поддържане на телесната температура, смилане на храна, елиминиране на отпадъците и функции на мозъка и нервната система. Скоростта, с която горят калориите, се нарича метаболитна скорост.
По време на тренировка не само увеличавате метаболизма в мускулите, но и в дихателните и кръвоносните системи. Нуждаете се от по-бърза скорост на дишане и сърдечен ритъм, за да доставяте кислород и хранителни вещества на мускулите си. Вашето тяло също трябва да работи по-усилено, за да предотврати прегряване, като например чрез изпотяване.
Анаеробен метаболизъм срещу аеробен метаболизъм
Анаеробният метаболизъм не е толкова ефективен, колкото аеробния метаболизъм. Молекула от глюкоза може да произведе само три АТР молекули при анаеробен метаболизъм, докато тя произвежда 39 с аеробен метаболизъм. АТП е това, което подхранва мускулите.
Анаеробният метаболизъм може да използва само глюкоза и гликоген, докато аеробният метаболизъм може да разгради мазнините и протеините. Интензивните пристъпи на тренировка в анаеробната зона и в зоната на червената линия със сърдечен ритъм над 85% от максималната ви сърдечна честота ще доведат до използване на анаеробен метаболизъм за зареждане на мускулите.
Докато тялото ви естествено ще използва енергийните пътища, които най-добре ще свършат работата, имате възможност да избирате колко напрегнато упражнявате. Програмите за обучение за различни видове спорт и дейности са предназначени да използват най-добре аеробния и анаеробния метаболизъм.
Как анаеробният метаболизъм и млечната киселина ви въздействат по време на тренировка
Млечната киселина е вторичен продукт от анаеробната гликолиза и анаеробния метаболизъм, които се наблюдават по време на напрегнато упражнение. Въпреки че млечната киселина се използва като гориво от сърцето, прекомерното количество млечна киселина в скелетните мускули забавя контракциите, което ви предпазва от поддържане на върховите резултати.
Когато вашите мускули използват анаеробен метаболизъм, млечната киселина се произвежда в мускулните клетки. При упражнения с умерена интензивност тя е способна да дифундира от клетките, но при силни мускулни контракции тя се натрупва. Тъй като изграждате все повече и повече млечна киселина, мускулите ви горят и са уморени.
Често това се усеща при дейности като вдигане на тежести, но можете да го достигнете, когато бягате или карате по спринт или нагоре. Вие сте принудени да се отдръпнете и да забавите, така че вашите мускули могат да се възстановят и да позволят на млечната киселина да дифундира от клетките. Млечната киселина се обработва допълнително от черния дроб в глюкоза, за да се използва за гориво, като завършва цикъла.
Ето някои полезни факти за това как анаеробният метаболизъм засяга тялото ви по време на тренировка:
- Упражненията за вдигане на тежести и други сили упражняват анаеробен метаболизъм, когато осигуряват напрегнато усилие за кратък период от време.
- Когато бягате или се движите много бързо, тялото ви се превръща в анаеробен метаболизъм, за да получите достатъчно енергия.
- Мускулите на Спринтер използват анаеробен метаболизъм, за да захранват мускулите си по време на краткия им спад на скоростта.
- Анаеробният метаболизъм произвежда млечна киселина, която може да се натрупа в мускулите до точката, в която "усетите изгарянето". Това усещане за парене е нормален страничен ефект от анаеробния метаболизъм.
- Бързите мускулни влакна разчитат повече на анаеробния метаболизъм за бързи контракции, но те също се уморяват по-бързо.
- С интервали с висок интензитет можете да превърнете нормално аеробно упражнение като издръжливост, преминаващо в анаеробно упражнение, тъй като е необходим анаеробен метаболизъм, след като надвишите 90% от максималния пулс .
Как да забавите натрупването на млечна киселина
Можете да подобрите точката, в която се изгражда млечна киселина със специфични програми за обучение. Атлетите често ги използват, за да подобрят ефективността си. Те включват режим на интервал или стационарно обучение, който ще ги доведе до техния праг на лактат. Също така е важно да имате правилната диета, така че мускулите ви да са добре заредени с гликоген за гориво. Прагът на лактат обикновено се достига между 50% и 80% от VO2 max на състезателя (максимално поглъщане на кислород). В елитните спортисти може да се повиши още повече, което им позволява да положат повече усилия в своите дейности.
Подробности за аеробния метаболизъм
При аеробния метаболитен процес човешкото тяло използва молекула глюкоза, за да произведе 36 молекули аденозин трифосфат (АТФ). ATP е това, което подхранва вашите мускули. Анаеробният метаболизъм, който се използва за енергична мускулна контракция, произвежда само две ATP молекули на глюкозна молекула, така че е много по-малко ефикасна.
Аеробният метаболизъм е част от клетъчното дишане и включва клетките, които произвеждат енергия чрез гликолиза, цикъла на лимонената киселина и електронен транспорт / окислително фосфорилиране. Има подробна химия, свързана с това как тялото произвежда енергия за упражнения .
Как тялото ви използва аеробния метаболизъм
Тялото използва аеробен метаболизъм за енергия през целия ден, за да зарежда редовната дейност на клетките, мускулите и органите. Ето защо имате основен метаболитен процент , ниво на изгаряне на калории, което е необходимо само за поддържане на нормалните функции на тялото, освен физическата активност, изгорената калория. Живото тяло винаги гори някои калории, дори и в покой.
Аеробният метаболизъм е и причината, поради която вашите бели дробове поемат кислорода, който се пренася от хемоглобина в кръвта към вашите тъкани. Кислородът се използва в аеробния метаболизъм за окисляване на въглехидратите и кислородните атоми завършват прикрепени към въглерод в молекулата на въглеродния диоксид, която се екскретира.
Единствените странични продукти на процеса на аеробен метаболизъм на въглехидратите са въглеродният диоксид и водата. Вашето тяло разполага с тези странични продукти чрез дишане, изпотяване и уриниране. В сравнение с анаеробния метаболизъм, който също произвежда млечна киселина, аеробният метаболизъм води до странични продукти, които са по-лесни за отстраняване от тялото.
Защо искате да използвате аеробния метаболизъм в упражнението?
Аеробно упражнение се извършва при сърдечен ритъм под 85% от максималната сърдечна честота и не използва енергични мускулни контракции. Вашето тяло е в състояние да поддържа постоянен енергиен поток чрез разграждане на въглехидрати и мазнини с аеробни метаболитни процеси.
По време на тренировка, използването на аеробен метаболизъм за енергия води до по-малко мускулна болка след това, отколкото при анаеробния метаболизъм. Това е по-чистият процес на изгаряне без странични продукти, които водят до болезненост. Анаеробният метаболизъм води до получаване на млечна киселина. Усещате изгаряне и умора бързо, тъй като се натрупва в мускулите, които се свиват в силови тренировки. Това също води до забавено начало на мускулна болка , болки, които изпитвате на следващия ден. Силови тренировки, скокове и спринт са типични форми на упражнения, които използват анаеробни метаболитни процеси.
При умерено интензивно ниво на физическа активност , вие достатъчно дишате и нуждата от мускули за АТФ е бавна и достатъчно стабилна, че можете да разграждате гликоген в глюкоза и да мобилизирате съхраняваните мазнини, за да се разпадне за енергия. Можете също да вземете въглехидрати, които тялото може да използва, преди всички магазини да бъдат изчерпани. Атлетите, които получават това погрешно изживяване или "удрят стената".
Примери за аеробни упражнения
Аеробните упражнения използват големи мускулни групи, за да извършват едни и същи действия най-малко 10 минути в даден момент. Това повишава сърдечната честота и скоростта на вдишване, тъй като тялото ви доставя необходимия кислород за мускулите ви за аеробен метаболизъм. Това изгаря захар и мазнини за енергия.
Една от най-лесните аеробни упражнения се движи с бързи темпове, където може да дишате малко трудно, но все пак можете да говорите в пълни изречения. Едно тренировка за аеробно ходене от 30 минути на ден може да осигури препоръчителното ниво на физическа активност за насърчаване на добро здраве.
Тренировки, колоездене, гребане, плуване, ски бягане и кардио тренировъчни машини като елиптични тренировки, стъпални стъпала, гребери и ски машини могат да осигурят аеробна тренировка. Можете също да се насладите на танци като аеробна дейност. Тези дейности могат да бъдат в зоната с умерена интензивност или в интензивната интензивност и да бъдат аеробни, докато сърдечната Ви честота не надхвърля 85% от максималния ви пулс.
Докато йога и тай чи използват аеробен метаболизъм, те обикновено не повишават сърдечната честота достатъчно, за да бъдат считани за умерено интензивно аеробно упражнение.
Отслабване и аеробен метаболизъм
Ако целта ви е да отслабнете чрез упражнения, аеробният метаболизъм е вашият приятел, тъй като отнема мазнините от мастните клетки и го изгаря, за да произвежда енергия за мускулите. Той също така изгаря наличните и съхранени захари (въглехидрати) в клетките ви, така че всеки излишък няма да бъде преработен в мазнини. Храната, която ядете, ще допълни наличните ви енергийни магазини. Ако не ядете повече калории, отколкото изгаряте, няма да съхранявате допълнителни калории на храна като мазнини. Но вие също трябва да помните, че упражнението ще изгради мускули, така че докато губите мазнини, може да натрупате мускулна маса.
> Източници:
> Колко физическа активност имат нужда от възрастни? Центрове за контрол и превенция на заболяванията. https://www.cdc.gov/physicalactivity/basics/adults/index.htm.
> Метаболизъм. MedlinePlus. https://medlineplus.gov/ency/article/002257.htm.
> Milioni F, Zagatto A, Barbieri R, et al. Приносът на енергийните системи в теста за анаеробни Sprint-базирани тестове. Международен журнал за спортна медицина . 2017; 38 (03): 226-232. Doi: 10.1055 / и-0042-117722.
> Целева сърдечна честота и прогнозна максимална сърдечна честота. Центрове за контрол и превенция на заболяванията. https://www.cdc.gov/physicalactivity/basics/adults/index.htm.