크레아틴인산 (크레아틴인산염, 인산크레아틴) - 2-[메틸-(N"-포스포노카르보이미도일)아미노]아세트산.무색 결정으로 물에 용해되며 산성 환경에서 포스파미드 결합 N-P의 절단으로 쉽게 가수분해되고 알칼리성 환경에서 안정합니다. 크레아틴 인산염은 생성물입니다 고에너지 화합물인 크레아틴의 가역적 대사 N-인산화에 대한 것입니다.

인산염 수준 회복

운동선수가 인산염 수준을 적절하게 회복하지 않고 세트를 시작하면 해당 세트 또는 후속 세트 전반에 걸쳐 에너지 생산을 유지할 수 없습니다. 따라서 훈련의 최대 근력 단계 동안 운동선수는 큰 예비력을 사용하지 않는 한 동일한 근육 그룹을 사용하여 후속 세트를 수행하기 전에 3~5분의 휴식 시간을 가져야 합니다. 매우 높은 강도와 ​​약간의 여유가 있는 운동을 수행할 때 회복을 극대화하려면 운동선수는 수직 훈련 기술을 사용해야 합니다. 이전 운동 세트를 완료한 후 새로운 운동으로 넘어갑니다. 즉, 운동선수는 첫 번째 운동으로 돌아가 두 번째 세트를 수행하기 전에 각 운동을 한 세트 수행합니다. 이 알고리즘을 사용한 결과 근육의 인산염 수준이 회복되는 데 충분한 시간이 남아 있습니다.

ATP-CP 수준의 회복 기간

ATP- 인간 움직임의 에너지 기반. ATP는 움직이는 동안 분해되고 휴식하는 동안 합성됩니다. 보디빌딩에서는 호기성 메커니즘, 글리코겐 및 젖산, 포스파겐 메커니즘의 3가지 ATP 재생 모드가 사용됩니다. 인간이 ATP를 재생산하는 것 외에도 근육 내에서 ATP를 얻는 방법 등 외부에서 ATP를 얻는 방법이 있습니다.

근육의 ATP

아데노신 삼인산(ATP, 아데닌으로도 알려져 있음)은 인체의 모든 생물학적 과정에 대한 에너지 기반 역할을 하는 분자입니다. 근육의 ATP움직임을 수행하는 데 사용됩니다. 근육 섬유는 아데닌 분해의 영향으로 수축한 후 일정량의 에너지가 방출되어 근육 수축에 사용됩니다. 인체에서는 아데노신 삼인산이 이노신(상품명 : 이노신, 리보노신 등)으로부터 얻어집니다.

근육 수축 중에 ATP가 분해되면 휴식 중에 ATP가 합성됩니다. 대체로 근육의 ATP는 필요하지 않을 때 에너지를 저장하는 생물학적 배터리에 지나지 않습니다. 반면에 에너지가 필요하면 방출합니다.

에너지 대사에서 ATP의 역할은 매우 큽니다. ATP가 없으면 인체는 생명 과정을 수행할 수 없습니다. 사람은 신진대사, 다양한 분자 수송 등을 위해 에너지 공급이 필요합니다. ATP에서 얻은 에너지 없이는 근육 수축이 불가능합니다.

ATP 구조

세 가지 구성 요소가 포함되어 있습니다. ATP 구조:

1.삼인산염

ATP 분자를 고려하면 그 중심에는 리보스 분자가 있고 그 끝은 아데닌의 시작이며 위 그림에 명확하게 표시되어 있습니다. 삼인산은 리보스의 반대쪽에 있습니다. ATP는 다음과 같은 단백질 함유 섬유질을 채웁니다. 미오신. 이것은 수축성 근육 섬유의 주요 구성 요소 중 하나인 원섬유형 단백질입니다. 미오신은 모든 근육 세포의 형성을 담당합니다.미오신의 주요 특성 중 하나는 ATP를 분해하는 능력입니다.

ATP의 재생산

ATP의 양은 무제한이 아닙니다. 평균적으로 몇 초 동안 움직이면 그 양이 소진됩니다. 이는 보충이 필요함을 의미합니다. 인간은 ATP 구조를 재생산하는 특별한 메커니즘을 가지고 있습니다.

• 유산소 호흡
• 글리코겐과 젖산
• 포스파겐 시스템

이러한 에너지 교환 메커니즘은 엄격하게 정의된 시간에 작동됩니다. 높은 반복 횟수가 가장 많이 수행되는 보디빌딩에서는 세 가지 시스템이 모두 사용됩니다. 그러나 속도가 빠른 스포츠에서는 두 번째와 세 번째가 우세합니다.

보디빌딩에는 극도로 강렬한 작업량이 필요합니다. 가장 강력한 재합성의 원천이기 때문에 보디빌딩의 ATF- 이것은 크레아틴 인산염(ATP 합성의 세 번째 메커니즘)이며, 그 양을 늘리면 사람이 더 오랫동안 집중적으로 훈련할 수 있다는 사실로 이어집니다.

이전 기사를 통해 스스로 이해하셨을 것입니다. 왜냐하면... 이것은 매우 중요합니다. 이제 근육의 수축 과정을 위한 에너지가 나오는 미오신 다리의 움직임이 어떻게 유지되는지 이야기해 보겠습니다.

우리 몸 전체에 ATP에너지의 주요 원천 중 하나이며 근육 섬유도 예외는 아닙니다. 다음 사항을 상기시켜 드리겠습니다. – 세포에서 일어나는 모든 과정을 지원하는 세포 내 에너지원입니다.

이는 정확히 ATP 분자의 분해입니다. 에너지의 방출, 또한 분해 중에 오르토인산이 방출되고 ATP는 아데네신 이인산염(ADP)으로 전환됩니다.

액틴 필라멘트와 상호작용할 때 미오신 다리의 머리는 ATP 분자를 분할하여 수축을 위한 에너지를 얻습니다.

그러나 우리 몸의 "예비"ATP 분자 함량은 작기 때문에 장기적인 근육 활동, 특히 강렬한 훈련의 경우 우리 몸에 에너지 보충이 필요하다는 점을 이해해야합니다.

근육의 에너지 자원 보충은 세 가지 주요 방법으로 수행됩니다.

1. 크레아틴 인산염의 분해.이 반응 동안 크레아틴 인산염 분자는 인산염 그룹을 아데네신 이인산염(ADP) 분자에 기증하고, 그 결과 ADP는 다시 ATP로 전환되고 크레아틴 인산염은 크레아틴으로 전환됩니다.
   그러나 이러한 에너지 보충은 매우 제한된 시간 동안 지속되어 작업 시작 초기에만 근육의 에너지 균형을 유지합니다. 이는 근육 세포에 크레아틴 인산염 공급이 적기 때문입니다. 다음으로 미토콘드리아의 해당작용과 산화가 작업에 포함됩니다.
2. 해당과정.이 화학적 과정에서 포도당 분자가 분해되어 두 개의 젖산 분자가 근육에 형성됩니다. 포도당 분해는 10가지 특수 효소의 참여로 발생합니다.
   하나의 포도당 분자가 분해되는 것은 다음과 같습니다. 에너지 비축량을 보충하다두 개의 ATP 분자. 해당과정은 근육의 ATP 비축분을 매우 빠르게 보충합니다. 산소의 참여 없이 발생합니다(혐기성 과정).
   근육 조직에서 해당작용의 주요 기질은 글리코겐입니다. 글리코겐– 분지형 사슬 단위로 구성된 복합 탄수화물입니다. 우리 몸에 있는 대부분의 탄수화물은 글리코겐 형태로 축적되어 골격근과 간에 집중됩니다. 글리코겐 보유량은 근육의 부피와 근육의 에너지 잠재력을 크게 결정합니다.
3. 유기 물질의 산화.이 과정은 산소 (호기성 과정)의 참여로 발생하며 발생을 위해서는 특수 효소의 존재도 필요합니다. 산소 전달에는 일정 시간이 걸리므로 이 과정은 크레아틴 인산염이 분해되고 해당과정이 끝난 후에 시작됩니다.
   유기 물질의 산화는 단계적으로 수행됩니다. 해당 과정이 시작되지만 아직 형성되지 않은 젖산 분자(피루브산 분자)는 추가 산화 과정을 위해 미토콘드리아로 보내지며 그 결과 에너지가 생성된다물(H2O)과 이산화탄소(CO2)가 배출됩니다. 생성된 에너지의 도움으로 38개의 ATP 분자가 형성됩니다.
   포도당의 혐기성 분해(당분해)의 결과로 2개의 ATP 분자가 회복되면 호기성 과정(미토콘드리아의 산화)은 19배 더 많은 ATP 분자를 회복할 수 있습니다.

결론: ATP 분자는 근육 활동을 위한 주요하고 보편적인 에너지원이지만 근육 섬유의 ATP 보유량은 적기 때문에 크레아틴 인산염의 분해, 해당작용 및 미토콘드리아의 유기 물질의 산화를 통해 지속적으로 보충됩니다.

또한, 해당과정과 산화는 ATP를 회복하는 주요 방법이며, 이러한 각 방법은 고유한 유형의 근섬유에 해당합니다. 이 기사에서 이에 대해 이야기하겠습니다.

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모든 관절의 움직임은 골격근의 수축으로 인해 수행됩니다. 다음 그림은 근육의 에너지 대사를 보여줍니다.

모든 유형의 근육의 수축 기능은 특정 생화학적 과정의 화학 에너지가 근육 섬유의 기계적 작업으로 변환되기 때문에 발생합니다. 아데노신 삼인산(ATP)의 가수분해는 근육에 이러한 에너지를 제공합니다.

근육공급부터 ATP재합성을 위해서는 대사 경로를 활성화하는 것이 필요합니다. ATP합성 수준은 근육 수축 비용과 일치합니다. 근육 활동을 보장하기 위한 에너지 생성은 무산소(산소 사용 없이) 및 유산소적으로 수행될 수 있습니다. ATP아데노신 이인산으로부터 합성됨( ADF) 크레아틴 인산염 에너지, 혐기성 해당작용 또는 산화 대사를 통해. 예비비 ATP근육의 크기는 상대적으로 미미하며 2~3초의 강렬한 작업에만 충분할 수 있습니다.

크레아틴인산염

크레아틴 인산염 매장량( KrF) 근육에 더 많은 예비품이 있습니다 ATP그리고 그들은 혐기성이며 빠르게 전환될 수 있습니다. ATP. KrF– 근육에서 "가장 빠른" 에너지(예를 들어 바벨을 들어올릴 때와 같이 매우 강력하고 폭발적인 근력 운동을 할 때 처음 5~10초 동안 에너지를 제공합니다). 재고 소진 후 KrF신체는 더 길지만(최대 2-3분) 덜 강렬한(3회) 작업을 제공하는 근육 글리코겐을 분해하기 시작합니다.

해당과정

해당과정은 재합성을 제공하는 혐기성 대사의 한 형태입니다. ATP그리고 KrF글리코겐이나 포도당이 젖산으로 혐기성 분해되는 반응으로 인해 발생합니다.

KrF재생되는 빠르게 판매되는 연료로 간주됩니다. ATP, 그 중 근육에는 소량이 있으므로 KrF몇 초 동안 주요 에너지 부스터입니다. 해당작용은 오랫동안 기능할 수 있는 더 복잡한 시스템이므로 장기적인 활동 활동에 그 중요성이 필수적입니다. KrF소량으로 제한됩니다. 반면 해당과정은 상대적으로 장기적인 에너지 공급을 제공할 수 있지만 젖산을 생성함으로써 운동 세포를 젖산으로 채워 근육 활동을 제한합니다.

산화 대사

탄수화물, 지방, 단백질 등 에너지 기질의 산화를 통해 작업을 수행하는 동시에 작업 근육의 산소 전달 및 활용을 증가시키는 능력과 관련됩니다.

즉각적이고 단기적인 에너지 비축량을 보충하고 장기적인 작업을 수행하기 위해 근육 세포는 소위 장기 에너지원을 사용합니다. 여기에는 모세혈관 네트워크를 통해 근육 세포로 전달되고 산화 대사에 관여하는 식품의 포도당 및 기타 단당류, 아미노산, 지방산 및 글리세롤 성분이 포함됩니다. 이러한 에너지 원은 형성을 생성합니다 ATP미토콘드리아의 전자 수송 시스템에서 산소의 활용과 수소 운반체의 산화를 결합함으로써.

포도당 한 분자가 완전히 산화되는 과정에서 38개의 분자가 합성됩니다. ATP. 무산소성 해당작용과 탄수화물의 호기성 분해를 비교해 보면 호기성 과정이 19배 더 효율적이라는 것을 알 수 있습니다.

단기간의 강렬한 신체 활동 중 주요 에너지원은 다음과 같습니다. KrF, 골격근의 글리코겐 및 포도당. 이러한 상황에서 교육을 제한하는 주요 요인은 ATP, 필요한 양의 산소가 부족한 것으로 간주 될 수 있습니다. 강렬한 해당작용은 골격근에 다량의 젖산을 축적하게 하며, 이는 점차 혈액으로 확산되어 간으로 전달됩니다. 고농도의 젖산은 30~40초 동안 지속되는 신체 활동 동안 유리 지방산의 대사를 억제하는 조절 메커니즘에서 중요한 요소가 됩니다.

신체 활동 기간이 길어질수록 혈액 내 인슐린 농도는 점차 감소합니다. 이 호르몬은 지방 대사 조절에 적극적으로 관여하며 고농도에서는 리파제의 활성을 억제합니다. 장기간의 신체 활동 중 인슐린 농도가 감소하면 인슐린 의존성 효소 시스템의 활성이 증가하여 지방 분해 과정이 증가하고 저장소에서 지방산 방출이 증가합니다.

이러한 조절 메커니즘의 중요성은 운동선수가 가장 흔한 실수를 저지를 때 더욱 분명해집니다. 종종 대회 나 훈련 시작 1 시간 전에 신체에 쉽게 소화 가능한 에너지 원을 제공하려고 탄수화물이 풍부한 음식이나 포도당이 함유 된 농축 음료를 섭취합니다. 쉽게 소화 가능한 탄수화물로 신체가 포화되면 15-20분 후에 혈당 수치가 증가하고 이는 결국 췌장 세포의 인슐린 방출을 증가시킵니다. 혈액 내 이 호르몬 농도가 증가하면 근육 활동을 위한 에너지원인 포도당 소비가 증가합니다. 궁극적으로 신체는 에너지적으로 더 유익한 지방산 대신 탄수화물을 사용합니다. 따라서 경기 시작 1시간 전에 혈당을 섭취하게 되면 운동 능력에 큰 영향을 미칠 수 있으며, 장기 운동에 대한 지구력이 저하될 수 있습니다.

근육 활동의 에너지 공급에 유리지방산이 적극적으로 참여하면 장기적인 신체 활동을 보다 경제적으로 수행할 수 있습니다. 운동 중 지방분해가 증가하면 저장된 지방에서 혈액으로 지방산이 방출되며, 이는 골격근으로 전달되거나 혈액 지단백질을 형성하는 데 사용될 수 있습니다. 골격근에서 유리 지방산은 미토콘드리아에 침투하여 인산화 및 합성과 관련된 순차적 산화를 겪습니다. ATP.

나열된 각 신체 활동의 생체 에너지 구성 요소는 전력, 용량 및 효율성 기준으로 특성화됩니다(표 1).

표 1. 대사 과정의 기본 생체에너지 특성 - 근육 활동 중 에너지원

	전력 기준			최대 에너지 용량, kJ/kg
대사 과정	최대 출력, kJ/kGmin	최대 도달 시간 힘. 육체 노동,	최대 가동 시간 힘, s
젖산혐기성	3770
해당과정 - 혐기성	2500	15-20	90-250	1050
에어로빅 체조	1250	90-180	340-600	제한 없는

전력 기준은 각 대사 시스템이 제공할 수 있는 단위 시간당 최대 에너지량을 평가합니다.

용량 기준은 신체에서 사용할 수 있는 에너지 물질의 총 매장량 또는 특정 구성 요소로 인해 수행되는 총 작업량을 평가합니다.

효율성 기준은 소비된 각 에너지 단위에 대해 얼마나 많은 외부(기계적) 작업을 수행할 수 있는지를 보여줍니다.

다양한 강도의 작업을 수행할 때 유산소 및 무산소 에너지 생산 비율이 중요합니다. 육상 경기의 달리기 거리를 예로 들면 이 비율을 상상할 수 있습니다(표 2).

표 2. 최대 강도로 다양한 기간의 단일 작업을 수행할 때 유산소 및 무산소 에너지 생산 메커니즘의 상대적 기여

에너지 공급 구역	작업 기간		에너지 제품 비중 (V%)
	시간, 분	거리, m	에어로빅 체조	무산소성
무산소성	10-13"
	20-25"
	45-60"
	1,5-2,0"
유산소-무산소 혼합	2,5-3"	1000
	4,0-6,0"	1500
	8,0-13,0"	3000-5000
에어로빅 체조	12,0-20,0"	5000
	24,0-45,0"	10000
	1시간 30분 이상	30000-42195

포스파겐(ATP 및 KrP) 감소

포스파겐, 특히 ATP는 매우 빠르게 회복됩니다(그림 25). 작업을 중지한 후 이미 30초 이내에 소비된 포스파겐의 최대 70%가 복원되고 거의 전적으로 호기성 대사 에너지, 즉 빠른 단계에서 소비되는 산소로 인해 몇 분 안에 완전한 보충이 종료됩니다. O2 부채. 실제로, 작업 직후 작업 사지를 지혈하여 혈액을 통해 전달되는 근육의 산소를 차단하면 KrF가 회복되지 않습니다.

어떻게작동 중 포스파겐 소비가 많을수록 이를 복원하는 데 더 많은 O2가 필요합니다(ATP 1몰을 복원하려면 3.45리터의 O2가 필요함). O2 부채의 빠른(알락테이트) 비율의 크기는 작업이 끝날 때 근육의 포스파겐 감소 정도와 직접적인 관련이 있습니다. 따라서 이 값은 작업 과정에서 소비되는 포스파겐의 양을 나타냅니다.

유훈련받지 않은 남성의 경우 O2 부채의 빠른 부분의 최대 가치는 2-3 리터에 이릅니다. 이 지표의 특히 큰 값은 속도 강도 스포츠 대표자들 사이에서 기록되었습니다(우수 자격을 갖춘 운동선수 중 최대 7리터). 이러한 스포츠에서는 포스파겐의 함량과 근육 내 소비율이 운동의 최대 및 유지되는(원격) 파워를 직접적으로 결정합니다.

글리코겐 복원. R. Margaria et al.(1933)의 초기 아이디어에 따르면 작업 중에 소비된 글리코겐은 작업 후 1~2시간 이내에 젖산에서 재합성됩니다. 이 회복 기간 동안 소비된 산소는 O2 부채의 두 번째, 느린 또는 젖산 부분을 결정합니다. 그러나 이제 근육 내 글리코겐 회복은 최대 2~3일까지 지속될 수 있다는 것이 입증되었습니다.

속도글리코겐 복원과 근육과 간에서 회복된 매장량은 두 가지 주요 요인, 즉 작업 중 글리코겐 소비 정도와 회복 기간 동안의 식단 특성에 따라 달라집니다. 매우 중요한(초기 함량의 3/4 이상) 작업 근육에서 글리코겐이 완전히 고갈된 후 정상적인 영양 섭취로 처음 몇 시간 동안의 회복은 매우 느리며 도달하는 데 최대 2일이 걸립니다. 작업 전 수준. 탄수화물 함량이 높은 식단(일일 칼로리의 70% 이상)을 사용하면 이 과정이 가속화됩니다. 이미 처음 10시간 내에 글리코겐의 절반 이상이 작업 근육에서 회복되고, 하루가 끝날 때쯤에는 완전히 회복됩니다. 간에서는 글리코겐 함량이 평소보다 훨씬 높습니다. 결과적으로, 작업 근육과 간의 글리코겐 양은 계속 증가하고 "고갈" 부하 후 2-3일 후에 작업 전 부하를 1.5-3배 초과할 수 있습니다. 이는 과잉 보상 현상입니다.

~에일일 집중 및 장기 훈련 세션에서는 작업 근육과 간의 글리코겐 함량이 날마다 크게 감소합니다. 왜냐하면 정상적인 식단에서는 운동 사이의 일일 휴식조차도 글리코겐을 완전히 회복하기에 충분하지 않기 때문입니다. 운동선수의 식단에서 탄수화물 함량을 높이면 다음 훈련 세션까지 신체의 탄수화물 자원이 완전히 회복될 수 있습니다.

제거유산. 회복 기간 동안 활동하는 근육, 혈액 및 조직액에서 젖산이 제거되며, 속도가 빠를수록 활동 중에 형성되는 젖산이 줄어듭니다. 퇴근 후 제도도 중요한 역할을 합니다. 따라서 최대 운동 후 완전한 휴식(앉거나 누워 있는 상태)(수동 회복) 조건에서 축적된 젖산을 완전히 제거하는 데 60~90분이 소요됩니다. 그러나 이러한 부하 후에 가벼운 작업(활성 회복)을 수행하면 젖산 제거가 훨씬 빠르게 발생합니다. 훈련받지 않은 사람의 경우 "회복" 부하의 최적 강도는 VO2max의 약 30~45%입니다(예: 조깅). 잘 훈련된 운동선수의 경우 - MOC의 50-60%, 총 지속시간은 약 20분입니다.

존재한다젖산을 제거하는 네 가지 주요 방법:

• 1) CO2 및 SHO로의 산화(이로 인해 축적된 모든 젖산의 약 70%가 제거됨)
• 2) 글리코겐(근육과 간에서)과 포도당(간에서)으로 약 20% 전환;
• 3) 단백질로의 전환(10% 미만); 4) 소변과 땀으로 제거(1~2%). 적극적인 환원을 통해 호기적으로 제거되는 젖산의 비율이 증가합니다. 젖산의 산화는 다양한 기관과 조직(골격근, 심장 근육, 간, 신장 등)에서 발생할 수 있지만, 젖산의 가장 큰 부분은 골격근(특히 느린 섬유)에서 산화됩니다. 이는 가벼운 운동(주로 지근 섬유를 포함하는)이 격렬한 운동 후에 젖산염을 더 빨리 제거하는 데 도움이 되는 이유를 분명하게 보여줍니다.

중요한 O2 부채의 느린(젖산염) 부분 중 일부는 젖산 제거와 관련이 있습니다. 부하가 강할수록 이 비율은 더 커집니다. 훈련받지 않은 사람들의 경우 최대 5-10 리터에 도달하고 운동 선수, 특히 속도가 빠른 스포츠 대표자 사이에서는 15-20 리터에 이릅니다. 지속 시간은 약 1시간입니다. O2 부채의 젖산 부분의 크기와 지속 기간은 적극적인 감소로 감소합니다.