Wysiłek długotrwały to taki, który trwa powyżej 30 minut. W wysiłkach długotrwałych (np. bieganie, pływanie, jazda rowerem) dominują izotoniczne skurcze mięśni (zmiana długości mięśnia przy stałym jego napięciu).
Energetyka wysiłków długotrwałych
W kilkusekundowych wysiłkach głównym substratem energetycznym dla resyntezy ATP jest fosfokreatyna. Wraz z wydłużaniem czasu trwania wysiłku wzrasta udział glikogenu oraz wolnych kwasów tłuszczowych.
Z kolei w wysiłkach o niskiej intensywności, trwających kilka godzin, wolne kwasy tłuszczowe są głównym substratem energetycznym dla pracujących mięśni, a ich udział jest dominujący w produkcji ATP. Natomiast gdy intensywność wysiłku wzrasta do 100% maksymalnego poboru tlenu, glikogen staje się głównym substratem energetycznym w resyntezie ATP dla pracujących mięśni.
Wolne kwasy tłuszczowe utleniane podczas wysiłków pochodzą z trzech źródeł. Z:
- tłuszczów tkanki tłuszczowej – najważniejsze źródło;
- lipoprotein osocza rozkładanych przez lipolizę w świetle naczyń włosowatych mięśni;
- tłuszczów zawartych w komórkach mięśniowych.
Węglowodany, a wolne kwasy tłuszczowe
Węglowodany przed włączeniem do cyklu Krebsa i łańcucha oddechowego podlegają glikolizie, której produktem jest pirogronian. Całkowite utlenienie jednej cząsteczki pirogronianu umożliwia syntezę 18 cząsteczek ATP. Następnie pirogronian, który podlega utlenianiu w mitochondriach może pochodzić z glikogenu mięśniowego, glukozy wychwytywanej z krwi i z włókien wolnokurczliwych oraz jest produktem utleniania mleczanu pochodzącego z krwi.
Utlenianie wolnych kwasów tłuszczowych dostarcza więcej energii (cząsteczek ATP), niż utlenianie węglowodanów w przeliczeniu na masę substratu. Natomiast przy utlenianiu glukozy, z jednej jej cząsteczki powstaje do 38 cząsteczek ATP, podczas gdy utlenianie sześciowęglowego łańcucha kwasu tłuszczowego dostarcza 45 cząsteczek ATP. Z kolei dla wytworzenia tej samej ilości energii potrzeba około 11% więcej tlenu dla produkcji energii z węglowodanów.
Tlenowe procesy energetyczne prowadzące do produkcji ATP dla pracujących mięśni (fosforylacja oksydacyjna oparta na beta-oksydacji kwasów tłuszczowych i glikolizie tlenowej) są uwarunkowane dostępnością substratu i stężeniem tlenu w komórkach mięśniowych. W związku z tym osoby o lepszych możliwościach transportu i utylizacji tlenu osiągają wyższe tempo resyntezy ATP i lepiej tolerują wysiłki długotrwałe.
Przy takiej samej bezwzględnej intensywności wysiłku, osoby wytrenowane zużywają więcej substratów z tłuszczów, by zaoszczędzić rezerwy węglowodanowe. W rezultacie zastępowanie substratów węglowodanowych przez wolne kwasy tłuszczowe ma duże znaczenie względem zdolności do długotrwałej pracy, ponieważ zasoby tłuszczowe są znacznie większe, niż węglowodanów.
Wysiłek długotrwały – fazy
Wysiłek długotrwały posiada 4 główne fazy:
- I – faza deficytu tlenowego;
- II – faza steady state (równowaga czynnościowa);
- III – faza martwy punkt;
- IV – faza drugi oddech.
Faza deficytu tlenowego
Stanowi różnicę pomiędzy spodziewanym poborem tlenu, szacowanym na podstawie równowagi funkcjonalnej (steady state), a wielkością poboru tlenu w pierwszych minutach wysiłku. W związku z tym jest to niedobór tlenu w stosunku do zapotrzebowania organizmu.
Faza steady state
To faza względnej równowagi funkcjonalnej organizmu, gdzie następuje stabilizacja czynności zapotrzebowania i dostarczania tlenu. Ma miejsce w pierwszych pięciu minutach wysiłku. W efekcie u osób mniej wydolnych faza ta ustala się na wyższym poziomie, niż u osób bardziej wydolnych.
Faza martwego punktu
Pod wpływem zmęczenia przy wykonywaniu wysiłku długotrwałego pojawia się kryzys – „martwy punkt”. Jego objawami są:
- zadyszka;
- kolka;
- nadmierne pocenie się;
- nadmierne zaczerwienienie skóry lub bladość z powodu niedostatecznej ilości tlenu.
Możliwości w fazie martwego punktu obejmują zaprzestanie kontynuowania wysiłku, zmniejszenie intensywności lub kontynuowanie wysiłku przy wejściu na wyższy poziom równowagi funkcjonalnej.
Faza drugiego oddechu
To faza przełamania martwego punktu i osiągnięcie steady state na wyższym poziomie. Ponadto im niższy jest poziom steady state, tym więcej martwych punktów organizm jest w stanie przezwyciężyć.
Zmęczenie w wysiłku długotrwałym
W wysiłku długotrwałym zmęczenie ma charakter:
- zmęczenia ośrodkowego – jest zlokalizowane w ośrodkowym układzie nerwowym;
- zmęczenia obwodowego – zlokalizowane w pracujących mięśniach.
Zobacz również: Zmęczenie w sporcie.
Zmęczenie ośrodkowe
Do jego przyczyn należą:
- hipoglikemia – spadek stężenia glukozy we krwi;
- hipertermia – podwyższenie wewnętrznej ciepłoty ciała;
- toksyczne działanie amoniaku, ponieważ powstrzymuje on przemiany energetyczne i obniża aktywność mózgu;
- zaburzenia w poziomie neurotransmiterów w mózgu.
Zmęczenie obwodowe
Do jego przyczyn należą:
- zużycie zasobów glikogenu;
- nagromadzenie produktów przemiany materii, gdyż powoduje to charakterystyczne tzw. zakwasy;
- odwodnienie organizmu;
- hipoksja – niedobór tlenu w tkankach.
Zobacz również: Wysiłek dynamiczny (krótkotrwały).
Bibliografia
- Borowicz K., Aspekty biochemiczne i patofizjologiczne aktywności fizycznej, Zeszyty Naukowe WSSP, 17/2013.
Polecane produkty:
|
Kolagen w proszku na stawy, kości i skórę
Kolagen bioalgi zawiera aż 97% hydrolizowanego kolagenu. Jego opatentowana formuła sprawia, że wchłanialność jest na bardzo wysokim poziomie. Wspomaga łagodzenie objawów już istniejących chorób stawów, dodatkowo zapobiegając pojawianiu się nowych. Zobacz więcej... |
|
Kwas hialuronowy na stawy i skórę
Kwas hialuronowy zapewnia mazi stawowej właściwości lepko-sprężyste, przez co zmniejsza ból w stawach. Dodatkowo wypełnia przestrzenie w naskórku redukując zmarszczki. Sprawia, że skóra wygląda młodziej i polepsza się jej odcień, dając też efekt ... Zobacz więcej... |
