ต้องการร่างกายที่แข็งแรงอย่างแท้จริง? จากนั้นศึกษาบทบาทของ ATP กับร่างกายของนักเพาะกายอย่างรอบคอบในระหว่างกระบวนการฝึกที่เข้มข้น
ตลอดชีวิตร่างกายต้องการพลังงานและใช้ ATP เพื่อให้ได้มา หากไม่มีสารนี้ ร่างกายก็ไม่สามารถทำงานได้ ในบทความนี้ เราจะพูดถึงบทบาทของอะดีโนซีน ไตรฟอสเฟตในการเพาะกาย
กลไกการก่อตัวและการใช้อะดีโนซีน ไตรฟอสเฟต
อะดีโนซีนไตรฟอสเฟตถูกใช้โดยเซลล์ทั้งหมดในร่างกายเพื่อเป็นพลังงาน ดังนั้น ATP จึงเป็นแหล่งพลังงานสากลสำหรับร่างกายมนุษย์ กระบวนการทั้งหมดที่เกิดขึ้นในร่างกายต้องการพลังงาน รวมถึงการหดตัวของกล้ามเนื้อ
เพื่อให้ร่างกายสามารถสังเคราะห์ ATP ได้ จำเป็นต้องมีวัตถุดิบ ซึ่งสำหรับมนุษย์คืออาหาร ซึ่งจะถูกออกซิไดซ์ในระบบย่อยอาหาร จากนั้นจึงจำเป็นต้องสร้างโมเลกุล ATP และหลังจากนั้นจะได้รับพลังงานที่จำเป็นเท่านั้น
อย่างไรก็ตาม กระบวนการนี้ประกอบด้วยหลายขั้นตอน ในตอนแรกต้องขอบคุณการกระทำของโคเอ็นไซม์พิเศษทำให้ฟอสเฟตหนึ่งตัวถูกแยกออกจากโมเลกุล ATP ทำให้พลังงานสิบแคลอรี ผลที่ได้คือสารใหม่ - ADP (adenosine diphosphate) หากพลังงานที่ได้รับหลังจากการแยกฟอสเฟตแรกไม่เพียงพอ พลังงานที่สองก็จะถูกแยกออก ปฏิกิริยานี้มาพร้อมกับการปล่อยพลังงานอีกสิบแคลอรีและการก่อตัวของสารอะดีโนซีนโมโนฟอสเฟต (AMP) โมเลกุล ATP ทำจากกลูโคสซึ่งถูกย่อยสลายในเซลล์เป็นไพรูเวทและไซโตซอล
หากไม่ต้องการการผลิตพลังงานอย่างรวดเร็ว จะเกิดปฏิกิริยาย้อนกลับ ในระหว่างนั้นโมเลกุล ATP จะถูกสร้างขึ้นอีกครั้งจาก ADP โดยการรวมกลุ่มฟอสเฟตใหม่ กระบวนการนี้ใช้กลูโคสที่ได้จากไกลโคเจน ATP สามารถเรียกได้ว่าเป็นแบตเตอรี่ชนิดหนึ่งซึ่งหากจำเป็นจะปล่อยพลังงานและหากไม่ต้องการก็จะมีการชาร์จไฟ มาดูโครงสร้างของโมเลกุล ATP กัน
ประกอบด้วยสามองค์ประกอบ:
- ไรโบส เป็นแซ็กคาไรด์ที่มีคาร์บอน 5 ตัว ซึ่งใช้ในการสร้างกระดูกสันหลังของ DNA ของมนุษย์
- อะดีนีน - สารประกอบของอะตอมไนโตรเจนและคาร์บอน
- ไตรฟอสเฟต
Ribose ตั้งอยู่ตรงกลางของโมเลกุล ATP และติด adenine ไว้ที่ด้านหนึ่ง ไตรฟอสเฟตเชื่อมโยงกันเป็นสายโซ่และยึดติดกับไรโบสจากปลายอีกด้าน คนทั่วไปใช้ ATP 200 ถึง 300 โมลในระหว่างวัน ควรสังเกตว่าในช่วงเวลาที่กำหนดจำนวนโมเลกุล ATP ไม่เกิน 0.1 โมล ดังนั้นสารจะต้องถูกสังเคราะห์ใหม่ในระหว่างวันจากสองถึงสามพันครั้ง ร่างกายไม่ได้สร้างสารสำรองของ ATP และสังเคราะห์สารตามต้องการ
วิธีการสังเคราะห์ ATP ใหม่
เนื่องจากระบบทั้งหมดของร่างกายใช้ ATP การสังเคราะห์สารนี้มีสามวิธี:
- ฟอสฟาเจนิก
- การใช้ไกลโคเจนและกรดแลคติก
- การหายใจแบบแอโรบิก
วิธีฟอสฟาเจนิกของการสังเคราะห์เอทีพีใช้ในกรณีที่ทำงานในระยะสั้นแต่เข้มข้น โดยกินเวลาไม่เกิน 10 วินาที สาระสำคัญของปฏิกิริยาคือการรวมกันของ ATP และ creatine phosphate วิธีการสังเคราะห์ ATP นี้ช่วยให้คุณสร้างตัวพาพลังงานจำนวนเล็กน้อยได้อย่างต่อเนื่อง กล้ามเนื้อมีที่เก็บครีเอทีน ฟอสเฟต และร่างกายสามารถสังเคราะห์เอทีพีได้
เพื่อให้ได้โมเลกุล ATP โคเอ็นไซม์ครีเอทีนไคเนสจะนำกลุ่มฟอสเฟตหนึ่งกลุ่มจากครีเอทีนฟอสเฟตและจับกับ ADP ปฏิกิริยานี้ดำเนินไปอย่างรวดเร็วและหลังจากนั้นเพียง 10 วินาที ครีเอทีนจะสะสมในกล้ามเนื้อลดลง ใช้วิธีการฟอสฟาเจนิก เช่น ในการวิ่งแข่งแบบสปรินต์
เมื่อใช้ระบบไกลโคเจนและกรดแลคติก อัตราการผลิตเอทีพีจะลดลงอย่างมากเมื่อเทียบกับระบบเดิม อย่างไรก็ตาม ด้วยกระบวนการนี้ ร่างกายจึงให้พลังงานแก่ตัวเองเป็นเวลาหนึ่งนาทีครึ่งของการทำงาน อันเป็นผลมาจากการเผาผลาญแบบไม่ใช้ออกซิเจน กลูโคสในเซลล์ของเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อจะถูกแปลงเป็นกรดแลคติก
เนื่องจากไม่ได้ใช้ออกซิเจนในระหว่างการออกกำลังกายแบบไม่ใช้ออกซิเจน ระบบนี้จึงสามารถให้พลังงานแก่ร่างกายได้ในช่วงเวลาสั้นๆ โดยไม่ต้องใช้ระบบหัวใจและทางเดินหายใจในการทำเช่นนี้ ตัวอย่างการใช้ระบบนี้คือการวิ่งระยะกลาง หากดำเนินการนานกว่าสองนาที จะใช้การหายใจแบบใช้ออกซิเจนเพื่อให้ได้ ATP อย่างแรก คาร์โบไฮเดรตถูกใช้เพื่อผลิตเอทีพี ไขมัน และเอมีน ร่างกายสามารถใช้สารประกอบกรดอะมิโนเพื่อรับ ATP ได้ภายใต้สภาวะการอดอาหารเท่านั้น
ระบบแอโรบิกสำหรับการสังเคราะห์ ATP ใช้เวลานานที่สุดเมื่อเทียบกับปฏิกิริยาทั้งสองที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้ อย่างไรก็ตาม พลังงานที่ได้รับสามารถให้งานได้สองสามชั่วโมง
สำหรับรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับความสำคัญของ ATP ในการเพาะกาย โปรดดูที่นี่:
