Kaslarda Enerji Nasil Oluşur?

KASLARDA ENERJİ NASIL OLUŞUR?

Antreman ve müsabakalardaki her türlü bedensel yüklenmelerde kaslarda gelen enerji oluşumu büyük önem taşır.Kaslar insan metabolizmasındaki enerji oluşumu ve dönüşümününson istasyonudur.Kasların çalışması sonunda kimyasal enerji mekanik enerjiye dönüşür.Çünki her türlü kasın kasılması kas dokusundaki enerji dönüşümlerine bağlıdır.Kastaki kasılmanın temel şartı bu enerji değişimleridir.Bu durumda indirgemeleri sonunda değerlendirmeye hazır enerji ortaya çıkaran bileşikler kjaslar için büyük önem taşırlar.Eğitimsel ve sportif aktiviteler zaman zaman zaman zaman ksa süreli çok miktarda zaman zamanda uzun süreli fakat az miktarda enerji ihtiyacı içindedirler.Bu nedenle sportif hareketin yapısına göre antreman yada sportif yarışmalarda enerji miktarı yapılan aktivitenin süresine ,şiddetine,kapsamına göre farklılık göstermektedir.,Sürhat kşusu için gerekli enerji ile maroton koşusu için gerekli enerji farklıdır.Hangi büyüklük ve hızla hareket edilirse edilsinçalışan kaslar biyokimyasal enerjiyi tüketerek hareker ederler.Enerjinin ekonomik olarak kullanılması verimliliği arttırır.Genel olarak antremanlardan istenen ve beklenen sonuçta verimliliğin artması yolundadaır.Verimliliğin artması iki yolun birlikte çalışması ile gerçekleşir.
1-Kasta enerji sağlayan enerji metabolizmalarının etkinliğinin artması
2-Hareketin ekonomik olarakj yapımasıdır.
Hareket ekonomisi tükenmeye kadar varabilen yorgunluğun geciktirilmesinde önemli bir husustur.Teknik ve taktiklerin iyi öğrenilmesi ile gereksiz hareketlerin ve kasların işe karışmasının önlenmesi önemli ölçüde hareketlerin ekonomik olarak yapılmasına yardımc olur.Gereksiz hareketler daha fazla enerji tüketilip hemde daha fazla yorgunlık maddelerinin üretilmesine neden olurlar.
Değişik sportif aktiviteler kendilerine özgü enerji gereksinimi içindedirler.Örneğin;sprint,atlamalar,atmalar çok kısa zamanda yüksek güç ve yüksek enerji isterler.Ama mesela maroton uzun zaman ve davamlı ama azar azar enerji ihtiyacı doğurur.
Vucutta kasla birbirinden farklı 3 enerji sağlama yolundan ve zaman zamanda birbiri içine geçen birbirini tamamlayıcı degişik şekilde enerji sağlarlar.
Bu 3 temel enerji sağlama yolu
1-Alaktik,anaerobik(ATP-C)
2-Laktik asit enerji sağlama yolu(Laktik-Anaerobik)(LA)
3-Aerobik enerji sağlama yolu

Kas kontraksiyonunda enerji sarfedilir.kasların yeniden eski durumuna gelmesi için,bu enerji yerine konmalıdır.Kasların 5 esas motorik zorlanma şekilleri vardır.
1-Koordinasyon(Teknik):Santral sinie sistemi ve iskelet kaslarının birlikte çalışmasıdır.
2-Flexibilite(Eklemlerde oynaklık):Bir veya bieden çok eklemin istemli hareket bölgesi anlaşılır.
3-Kuvvet:İnsanlarda kuvvet;statik kuvvet.dinamik kuvvet ve kuvvet mukavemeti şeklindedir.
4-Çabukluk(Sürhat):Anlam olarak kuvvetin kütleye etkisi olarak tanımlanır.
5-Dayanıklılık(Mukavemet):Bu ,yorulmaya karşı aynı anlamdadır
Kaslar en çok enerjiyi:Kuvvet,sürhat veya mukavemetle birlikte istendiğinde sarf ederler.İskelet kaslarında her kg doku için 2.5 g ATP bulunur.Bu miktar aniden başlayan kas çalışması ile bir kaç saniyede tükenir ve aynı hızda yerine konması 3 şekilde meydana gelir.
1-Enerji depolayan kreatinfosfatın kullanılması(Anaerobik ATP-KP):Kas hücreleri ancak 3 mol ATP depo edebilir.Buda birkaç saniyelik eksersiz için yeterlidir.Kasta bulunan diğer bir enerji kaynağı kreatinfosfat(KP)olupdolaylı olarak fosfat iyonları sağlarBu yolla oksijen kullanılmadan ve süt asidi teşekkül etmeden enerji çok çabuk elde edilir ve sağlanan enerji 8-10 saniyelik eksersizler için kullanılır.
2-Glikojen ve yağ(Gerektiğinde aminoasitlerin)ların oksijen sarfiyatı ile yakılıp yeni ATP yapımı(Aerop enerji):Oturur pozisyondan yürümeye,yürür pozisyondan koşmaya geçerken vucudun enerji harcamasında dolayısıyla oksijen kullanumunda ertme olur.Buna aerobik yada oksijenli enerji oluşumu denir.Yüzme ,kayak,kros,maroton,bisiklet gibi dayanıklılık spor dallarındaenerji oluşumu aerop yolla olur.
3-Glikojenden enerji elde etme yolunu kısaltmak(Anaerop laktik asit oluşumu):İki dakikadan daha az süren eksersizlerde ,yüzme ,yüksek atlama,halter ve atma spor dallarında enerji anaerobik yani oksijensiz yolla olur.Enerji kaynağı olarak glikoz kullanılır.
Kas hücresinde ATP ye göre daha çok bulunan kreatinfosfat ATP nin yenilenmesi için
depo görevi yapar Enerji bakımından zengin fosfatların kullanılması efor çıkluğuna göre yaklaşık 5-20 saniye yani 100 metre koşudaki enerji sarfiyatını karşılamak için yeterlidir.
Yeterli oksijen bulunuyorsa kreatinfosfat besin maddelerinin oksidasyonu ile yenilenir.Aerop enerji elde edilmesi basit olarak şu şekilde olur.
Besin maddesi+oksijen--->Karbondioksit+su+enerji
Ağır eforda anaerop glikoliz başlar
Glikojen-->pruvik asit-->Süt asidi(Laktik asit)+Enerji
Bir mol glikozdan 2 mol prüvik asit meydana gelir.Buda anaerop olarak 2 mol laktik aside indirgenir.Sonuç olarak 1 mol glikozdan 2 mol ATP elde edilir.Aerop glikolizde ise 1 mol glikoz 38 mol ATP verir.
Glikozun oksijen kullanılarak yakılması ile elde edilen enerji,laktik asitten elde edilen enerjiden daha fazladır.Anaerop glikolizde meydane gelen laktik esit ayrıca,kas kontraksiyonunu inhibe eder.Bu yüzden fazla efor durumlarında aerop matobolizme organizma için önem kazanmıştır.
Uzun süren ve çok ağır olmayan efor durumlarında organizmadaki yağ depolarından faydalanılır.Serbest yağ asitleri mitekondirilerde aynı şekilde okside edilerekyakılır.Bunların artıkları karbonhidrat metabolizmasınagirer.Bu reaksiyona (limon asidi siklüsü) denir.1 mol stearik asit 148 mol ATP verir.Organizma nekadar çok oksijen depo edebilirse odkadar çok enerji aerop olarak kazanılır.İdman ile organizmanın maksimal oksijen tutma yeteneği arttırılabilir.Burada özellikle bilinmesi gereken husus,enerji elde edebilmek için karbonhidratların oksidasyonu için gereken oksijenin ,yağların oksidasyonu için gerekenden daha az oluşudur.Çünki karbondioksit molekülünde yağlara göre daha fazla oksijen vardır.
Glikozun oksidasyonunda 6 mol oksijen(134.41) sarfiyatı ile 672 kilokalori elde edilir.Bu her litre oksijen için 5.01 kcal demektir.Yani glikoz oksidasyonu(Aerop enerji sağlanması) ile enerji elde etmek yağ asitlerinin yakılması ile enerji elde etmekten daha ekonomiktir. Unutulmaması gereken:en ekonomik enerji, mümkün olduğu kadar az oksijen sarfiyatı ile elde edilen enerjidir.Buda karbonhidratların yanmasından sağlanır.
Buna karşın vucudumuzun en önemli enerji deposunu yağlar sağlar.Yağlar vucudun rezerv enerji kaynağıdır.Yağların yakılması yani büyük enerji rezervinden faydalanmak idman ile kazanılabilinen bir yetenektir.İdmansız durumlarda,ihtiyaç duyulan enerji hehen hemen yanlız karbonhidratların yakılması ile sağlanır.Fakat idmen ile yağ enerjisi kaynaklarından yararlanıllması sağlanır.


Kas dayanıklığı, belli bir hareketi tekrar edebilme ve devam edebilme ve devam ettirebilme yeteneğidir. Böyle bir yetenek, kasın karbonhidrat ve lipit depolarının uygun düzeyde olması ve bunların kas hücreleri tarafından kullanılabilmesi ile oluşur. Böyle bir dayanıklılık, kısa süreli eforlarda an aerobik kapasiteye, birkaç dakikadan, bir saat veya daha uzun süreli eforlarda aerobik mekanizmalara veya her iki mekanizmanın kombinasyonuna bağlıdır. Kas dayanıklığını arttıran antremanların fizyolojik temeli, fit-
Ness ve kardiovasküler çalışmalar bölümünde de göreceğiniz gibi, hafif ağırlıklar, kısa süreli dinlenme ile çok hareket ve çok tekrarlı egzersiz programlarıdır. Organizmanın canlılığını devam ettirebilmesi, enerji oluşumu ve kullanılması ile mümkündür. Bu enerji gereksinimi, istirahat halinde bütün organizma için 1-3 Kcl/dk’dır. Bu miktarın ancak 0,26 Kcl/dk’sını, yani %20 kadarını kaslar kullanır. Kaslar vücut kitlesinin %40-45’ini oluşturduğuna göre,istirahat halinde kasların kullandığı enerjinin çok küçük olduğu görülür.Kasların 1 dakikada enerji gereksinmesi maksimal şiddette bir egzersizde 0,26 dan 32 Kcal/dk’ya kadar yükselebilmekte,yani 120 misli kadar bir artma meydana gelebilmektedir.Hatta daha yoğun çalışmalarda bazı kaslarımızın enerji kullanımı 2000 misline kadar çıkabilir.Enerji kaslarıniş yapma kapasitesi olarak açıklanabilir.Kullanılan enerji ünitesi kaloridir.Bir kalori,1 gr suyun ısısını 1 derece yükseltmek için gerekli enerji miktarıdır.Bunun 1000 misli kilo kaloridir ve çok defa besinlerin enerji içerikleri için kullanılır.
Kas hücresi dahil,bütün hücrelerde acil enerji kaynağı, kısaca ATP denilen “Adenosin Tri Fosfat” bileşimidir. Üç fosfat bağından biri bu bileşimden ayrıldığı zaman enerji açığa çıkar, ATP-----ADP+P+Enerji (7,6 Kcl/mol) ve bu serbest kalan enerji ile biyolojik bir iş görülür, sinir sisteminden uyarı iletilir, bezde salgılanma olur ve kasta kasılma görülür. ATP’nin bu parçalanmasında oksijen kullanılmaz.
Kasta bulunan bir diğer enerji kaynağı “Kreatin Fosfat” (CP)tır. Bu bileşimden bir fosfat grubu ayrıldığı zaman enerji açığa çıkar. Bu enerji de ADP (Adenosin Di Fosfat)’yi tekrar ATP (Adenosin Tri Fosfat) ‘ye çevirir. Her iki bileşime de fosfat içerdikleri için, “Enerjiden zengin fosfojenler” denir. Fakat her fosfojenin verdiği enerji ancak 3-8 saniyelik eforlara dayanabilir. Buna göre kas aktivitesi sırasında ATP kullanıldıkça, yerine süratle yeni ATP’ler getirilmesi gerekir. Örneğin bir maraton koşusu sırasında 150 mol civarında ATP gerekir. İşte bunu da besinlerle aldığımız diğer enerji kaynakları temine eder.
Beslenme bahsinde görebileceğimiz karbonhidrat ve yağlar normal koşullarda enerji oluşumunda kullanılırlar, ancak proteinler kullanılmaz. Anormal koşullarda, uzun süren açlıklarda, enerji kaynakları çok azaldığında, proteinden de enerji için istifade edilir. Kaslarda kullanılan ATP’nin süratle yerine konmasında anaerobik ve areobik iki metabolik yol yol bulunmaktadır. Anaerobik yolda sadece karbonhidratlar kullanılabilmekte ve bu sırada çok az ATP meydana gelmekte, burada kas yorgunluğu yaratan Laktik Asit oluşmaktadır. Halbuki aerobik metabolik yolda, hem karbonhidratlar hem de yağlar kullanılarak, daha fazla ATP oluşup, kassal egzersizde acil ve ilk enerji kaynağı olarak yenilenmesinde daha avantajlı yol olmaktadır. Çalışmalarımız sırasında setler arasında dinlenirken ATP yenilenmekte ve enerji meydana gelmektedir.