Sistem exergonic pe termen lung: sistemul aerob

Editat de dr. Stefano Casali

Metabolism aerob

Acest nume este rezervat pentru complexul de reacții al lanțului de transport al electronilor și pentru fosforilarea oxidativă. Într-un anumit sens, acest termen în sine este înșelător, deoarece oxigenul nu participă direct la sinteza ATP; totuși, tocmai disponibilitatea oxigenului, la capătul lanțului respirator, determină capacitatea individului de a susține o metabolismul aerob ridicat.

Reacțiile oxidative sunt de departe cele mai importante procese în scopuri energetice, datorită cantității mari de energie care poate fi dezvoltată din degradarea oxidativă a depozitelor calorice ale corpului (grăsimi, carbohidrați). Puterea maximă care poate fi dezvoltată de organism numai pe baza proceselor oxidative nu este impusă, în anumite limite, de disponibilitatea combustibilului, ci mai degrabă de combustibil, adică de alimentarea maximă posibilă de oxigen la mușchii (VO2max) .Gama de intensitate a muncii Consumul de oxigen (VO2), atins la 3 până la 5 minute după începerea muncii, este o funcție în creștere a intensității muncii. În aceste condiții, lucrarea poate fi continuată pentru perioade destul de lungi (peste 10 minute) fără alte creșteri semnificative ale VO2. Aceste condiții sunt considerate în mod tradițional aerobe și VO2 atins la 3 până la 5 minute după începerea lucrului este definit ca valoarea „Stare stabilă” (VO2S).

Puterea aerobă maximă (VO2max)

Cantitatea de oxigen pe care corpul trebuie să o ia este reglementată de nivelul celular metabolic.

Metabolism bazal: cantitate minimă necesară pentru satisfacerea nevoilor vitale;

Consumul maxim de oxigen: limita individuală maximă pe care corpul o poate exprima pe baza proceselor metabolice oxidative. Se exprimă în valoare absolută (L / min) sau în raport cu greutatea corporală (mL / kg / min) sau masa slabă (mL / kg masă slabă / min).

RECRUTAREA ȘI TRANSPORTUL DE OXIGEN

Aportul și transportul de oxigen din mediul extern în mediul intern al celulelor necesită următoarele:

Sistemul respirator Dell (schimburi de gaze cu exteriorul);
Sânge (pentru conținutul său de hemoglobină, care este purtătorul O2 și pentru celelalte caracteristici fizice și chimice ale acestuia);
Sistemul cardio-circulator Dell (transportul gazelor și materialelor care pot fi utilizate în scopuri energetice; adaptarea circulației la nevoile generale și locale ale corpului);

Depinde și de:

din caracteristicile anatomice, fiziologice și biochimice ale structurilor organelor efectoare, elemente care influențează schimburile gazoase dintre celule și capilarele sanguine.

Factori care limitează puterea aerobă maximă (în prezența unui exces de substrat oxidativ)

Factori pulmonari:

Ventilația alveolară;
Capacitatea de difuzie a gazelor respiratorii, în special a O2.

Factori de sânge:

Capacitatea de transport a O2 și CO2 prin sânge.

Factori cardiocirculatori

Jet cardiac, Q;
Circulația periferică, în special circulația musculară, Qm.

Factori de țesut

Capacitatea de difuzie a O2 de la capilare la celulă și invers, a CO2 de la celulă la sânge;
Abilitatea de a utiliza O2 de către țesuturi.

Puterea aerobă maximă: subiectul sedentar

VO2 max poate fi exprimat ca valoare absolută (L / min) sau relativ la greutatea corporală (mL / kg / min). Datele referitoare la adulții sănătoși variază între 40-50 ml / kg / min, deoarece pentru influențele sexului există o diferență semnificativă între bărbați și femei, acestea având o valoare absolută (L / min) în medie cu 30% mai mică decât cea de masculi. Diferența dintre sexe tinde să dispară (3-4%) atunci când valoarea se referă la masa musculară (slabă); acest lucru indică faptul că puterea aerobă mai mică a femeilor se datorează nu numai masei corporale mai mici, ci și procentului mai mare de grăsime. Diferența reziduală de 3-4% poate fi explicată printr-o concentrație diferită de hemoglobină din sânge, care la femeie este cu 5-10% mai mică decât cea a masculului.

Puterea aerobă maximă: sportivul

Limita maximă a VO2 max pare să fie de aproximativ 90 mL / kg / min; sportivii caracterizați de cele mai mari valori sunt schiorii de fond, indiferent de specialitatea practică (schi, alergare sau ciclism). Cu toate acestea, indiferent de disciplina practicată, valoarea VO2 max, exprimată pe unitate de greutate corporală, apare semnificativ mai mare la sportiv decât la subiectul sedentar. O diferență semnificativă se găsește între valorile găsite între sportivii care practică diferite specializări. De exemplu, VO2 max alergătorilor de maraton, exprimat în valori absolute, este mai mic decât cel al vâslașilor, care se caracterizează în medie printr-o masă corporală mai mare. Vâslașii nu folosesc energie pentru a-și transporta corpul, care este susținut de apă prin instrument, sport, deci nu trebuie să facă nicio muncă împotriva gravitației (greutatea corporală nu intră în joc ca factor care limitează performanța). Alergătorul, pe de altă parte, din moment ce face aproape toată munca împotriva gravitației, necesită o „performanță energetică ridicată pe kg de greutate corporală și nu are neapărat valori absolute ridicate. Ciclistul se află într-o situație intermediară în funcție de traseu se efectuează.pe plat sau în sus.

Baza fiziologică pentru o putere aerobă mare

Aruncarea cardiacă maximă (Q "max) este cerința fundamentală pentru a putea atinge un nivel ridicat de VO2 max; poate ajunge la 40L / min la sportiv, contra unei valori de 22-25 L / min în sedentar și în Alte variabile importante sunt cele legate de coeficientul maxim de utilizare a oxigenului în mușchi care poate atinge valori apropiate de 0,9 în mușchiul sportivului antrenat, probabil datorită:

la o distribuție mai uniformă a perfuziei rezultată dintr-o creștere (+ 20%) a suprafeței secțiunii capilarelor pe unitate de suprafață musculară;

la o creștere a activității unor enzime mitocondriale, în special succinodehidrogenaza (SDH), de asemenea, în raport cu proporția diferită dintre fibrele musculare lente și rapide.