S.Strong
Wydajność skurczu mięśniowego
Mięśnie mogą w sposób bardziej wydajny niż każda inna tkanka zmieniać stopień zużycia ATP. W porównaniu z okresem spoczynku zużycie energii przez mięsień w czasie skurczu jest kilka tysięcy razy większe. Uwalniana w zwiększonej ilości energia podczas skurczu może być wykorzystana w kilku postaciach. Gdy mięsień jest obciążony i kurcząc się, podnosi ciężar, wówczas wykonuje zewnętrzną pracę mechaniczną; ilość energii zużyta na ten cel odpowiada iloczynowi obciążenia (siła) i skrócenia mięśnia (droga). Ilość energii zużytej na pracę mechaniczną jest jednak stosunkowo niewielka w porównaniu z całkowitą ilością energii uwalnianej w czasie skurczu. Główna ilość energii zostaje zamieniona na ciepło. Należy zaznaczyć, że ciepło nie tylko uwalnia się w czasie rozpadu ATP w komórce, ale także w przebiegu procesów metabolicznych, jak glikoliza beztlenowa i tlenowa, kiedy dochodzi do syntezy ATP. Całkowita ilość energii uwolnionej przez kurczący się mięsień jest sumą wykonanej zewnętrznej pracy mechanicznej i wytworzonego ciepła.
Maksymalna wydajność skurczu mięśniowego, czyli procent energii zamienionej podczas skurczu na pracę mechaniczną wynosi około 33%. Uwolniona, więc energia podczas skurczu zostaje zamieniona najwyżej w około 1/3 na pracę mechaniczną, a reszta, tj. 2/3 energii przechodzi w ciepło.
Jeśli uwzględnić fazę rozkurczu, to okazuje się, że pomimo braku aktywności mechanicznej, nadal stwierdza się wzmożony metabolizm i wzmożoną produkcję ciepła. To przedłużenie produkcji ciepła po zakończeniu skurczu jest następstwem procesów związanych z resyntezą glikogenu, ATP, fosforylokreatyny ł utlenianiem mleczanu. W tym czasie reakcje rozpadu glukozy nadal trwają, ale powoli dochodzi do resyntezy ATP i fosforylokreatyny, która zachodzi nie tylko w okresie skurczu, ale może się jeszcze utrzymywać przez 20-30 min po jego zakończeniu. Ostatecznie, więc całkowita wydajność, z jaką mięsień zamienia energię chemiczną związków energetycznych na pracę mechaniczną, w okresie obejmującym łącznie sam skurcz i okres poskurczowy, wynosi zwykle około 20%. Maksymalną wydajność mięsień osiąga wówczas, gdy kurczy się z umiarkowaną szybkością. Jeżeli skurcze zachodzą bardzo powoli, stosunkowo więcej energii zostaje zamienionej na ciepło. Z drugiej strony, przy zbyt gwałtownych skurczach, duża ilość energii zostaje zużyta na pokonanie oporu elementów sprężystych i tarcia wewnątrzmięśniowego, co również obniża wydajność pracy mięśnia. Maksymalną wydajność stwierdza się, gdy mięsień kurczy się z szybkością odpowiadającą około 30% szybkości maksymalnej.
Mięśnie mogą w sposób bardziej wydajny niż każda inna tkanka zmieniać stopień zużycia ATP. W porównaniu z okresem spoczynku zużycie energii przez mięsień w czasie skurczu jest kilka tysięcy razy większe. Uwalniana w zwiększonej ilości energia podczas skurczu może być wykorzystana w kilku postaciach. Gdy mięsień jest obciążony i kurcząc się, podnosi ciężar, wówczas wykonuje zewnętrzną pracę mechaniczną; ilość energii zużyta na ten cel odpowiada iloczynowi obciążenia (siła) i skrócenia mięśnia (droga). Ilość energii zużytej na pracę mechaniczną jest jednak stosunkowo niewielka w porównaniu z całkowitą ilością energii uwalnianej w czasie skurczu. Główna ilość energii zostaje zamieniona na ciepło. Należy zaznaczyć, że ciepło nie tylko uwalnia się w czasie rozpadu ATP w komórce, ale także w przebiegu procesów metabolicznych, jak glikoliza beztlenowa i tlenowa, kiedy dochodzi do syntezy ATP. Całkowita ilość energii uwolnionej przez kurczący się mięsień jest sumą wykonanej zewnętrznej pracy mechanicznej i wytworzonego ciepła.
Maksymalna wydajność skurczu mięśniowego, czyli procent energii zamienionej podczas skurczu na pracę mechaniczną wynosi około 33%. Uwolniona, więc energia podczas skurczu zostaje zamieniona najwyżej w około 1/3 na pracę mechaniczną, a reszta, tj. 2/3 energii przechodzi w ciepło.
Jeśli uwzględnić fazę rozkurczu, to okazuje się, że pomimo braku aktywności mechanicznej, nadal stwierdza się wzmożony metabolizm i wzmożoną produkcję ciepła. To przedłużenie produkcji ciepła po zakończeniu skurczu jest następstwem procesów związanych z resyntezą glikogenu, ATP, fosforylokreatyny ł utlenianiem mleczanu. W tym czasie reakcje rozpadu glukozy nadal trwają, ale powoli dochodzi do resyntezy ATP i fosforylokreatyny, która zachodzi nie tylko w okresie skurczu, ale może się jeszcze utrzymywać przez 20-30 min po jego zakończeniu. Ostatecznie, więc całkowita wydajność, z jaką mięsień zamienia energię chemiczną związków energetycznych na pracę mechaniczną, w okresie obejmującym łącznie sam skurcz i okres poskurczowy, wynosi zwykle około 20%. Maksymalną wydajność mięsień osiąga wówczas, gdy kurczy się z umiarkowaną szybkością. Jeżeli skurcze zachodzą bardzo powoli, stosunkowo więcej energii zostaje zamienionej na ciepło. Z drugiej strony, przy zbyt gwałtownych skurczach, duża ilość energii zostaje zużyta na pokonanie oporu elementów sprężystych i tarcia wewnątrzmięśniowego, co również obniża wydajność pracy mięśnia. Maksymalną wydajność stwierdza się, gdy mięsień kurczy się z szybkością odpowiadającą około 30% szybkości maksymalnej.
Masa, jest masa.
Krzysztof Piekarz
Fuckmaster
