الطاقة الحيوية في جسم الإنسان هي مصدر الحركة، ومصدر الانقباض العضلي، وهي أيضاً مصدر الأداء الرياضي بشتى أنواعه، ولا يمكن أن يحدث الانقباض العضلي المسؤول عن الحركة أو عن تثبيت أوضاع الجسم بدون إنتاج طاقة، وليست الطاقة المطلوبة لكل انقباض عضلي أو لكل أداء رياضي متشابهة أو بشكل موحد؛ فالطاقة اللازمة للانقباض العضلي المستمر لفترة طويلة، تختلف عن الطاقة اللازمة للانقباض العضلي لفترة قصيرة، حيث يشتمل الجسم على نظم مختلفة لإنتاج الطاقة السريعة أو الطاقة البطيئة تبعاً لاحتياجات العضلة وطبيعة الأداء الرياضي..
الطاقة في الجسم وتأثيرها في الأداء الرياضي
ولذلك فإن التدريب على نظم إنتاج الطاقة ورفع كفاءتها يعني رفع كفاءة الجسم في إنتاج الطاقة، أي رفع كفاءة الجسم في الأداء الرياضي، ولذلك أصبحت برامج التدريب تقوم على أسس تنمية نظم إنتاج الطاقة وأصبحت طرق التدريب الرياضي وأهدافه واختبار مستوى الرياضي وتوجيهه، ووصف الغذاء المناسب له، والمحافظة على وزنه، وتخطيط أحمال التدريب بما يتناسب مع فترات تعويض مصادر الطاقة، كل هذه العمليات الأساسية التي يقوم عليها التدريب الرياضي تقوم أساساً على الفهم التطبيقي لنظم إنتاج الطاقة.
وأصبح إنتاج الطاقة وتنميتها هما لغة التدريب الرياضي الحديث والمدخل المباشر لرفع مستوى الأداء الرياضي دون إهدار للوقت والجهد الذي يبذل في اتجاهات تدريبية أخرى بعيدة كل البعد عن نوعية الأداء الرياضي التخصصي.
نستخلص من ذلك أن نظم إنتاج الطاقة تستخدم في التدريب الرياضي لتطوير النواحي الفسيولوجية والكيمائية والمهارات الحركية لغرض تزويد أجهزة الحركة بالطاقة اللازمة لإتمام عملها.
كيف تتم الاستفادة من الطاقة في العمل العضلي؟
وللإجابة على هذا السؤال هي أن الطاقة المحررة خلال عملية هدم المواد الغذائية لا يتم استخدامها بشكل مباشر لأداء العمل العضلي، ولكن هذه الطاقة تستخدم لإنتاج مركب كيميائي يطلق عليه اسم ثلاثي فوسفات الأدينوسين (ATP) والذي يتم اختزانه في بيوت الطاقة (الميتوكوندريا) في الخلية العضلية ومن تحلل هذا المركب يمكن للعضلة أن تنقبض ويحدث العمل العضلي.
يعتبر مركب ثلاثي فوسفات الأدينوسين ATP أحد أشكال الطاقة الكيميائية الناتجة عن هدم المواد الغذائية، حيث إنه مركب غني بالطاقة التي تخزن في الخلايا العضلية، ويشير كل من: لامب وفوكس وأبو العلا أن أدينوزين ثلاثي الفوسفات هو المصدر المباشر لإنتاج الطاقة..
ويُعدُّ أحد أشكال الطاقة الكيميائية، وعند انشطاره يحرك زوائد فتائل المايوسين لتجذب معها في حركاتها للداخل فتائل اللأكتين داخل الليفة العضلية ليتم الانقباض العضلي، فيتكون أدينوزين ثلاثي الفوسفات من اتحاد ثلاثة جزيئات من الفوسفات مع جزيء من الأدينوسين..
اقرأ أيضاً العالم على وشك توليد الكهرباء من الفضاء كيف ذلك؟
شرح عملية إنتاج الطاقة في جسم الإنسان
فيشير حرف ال (A) إلى ADENSINE، حيث يتضمن جزيء الأدينوزين عناصر الريبوز (سكر خماسي الكربون الذي يكون أساس الدنا DNA), والأدنين (قاعدة حلقة الوصل بين ذرات الكربون والنيتروجين)، أما حرف ال (T) فتعني TRI ثلاثي باليونانية، والحرف الأخير (P) فيعني PHSPHATE فوسفات.
ATP = p ~P ~ P ~ A,
وتنتج الطاقة من مركب ATP نتيجة كسر إحدى الروابط الفوسفاتية الثلاث فتنفصل مجموعة فوسفات غير عضوية (Pi) ويتحول مركب ATP إلى مركب ثنائي فوسفات الأدينوسين ADP، هذا بالإضافة إلى انطلاق طاقة تتراوح من 7 إلى 12 كيلو سعر حراري تكفي لأداء من ثلاث إلى أربعة انقباضات بفترة زمنية من 2 – 3 ثوان.
ثلاثيفوسفات الأدينوسين=ثنائي فوسفات الأدينوسين + فوسفات عضوي +طاقة ATP =ADP + Pi + E
وتعتبر هذه الطاقة الناتجة، هي المصدر المباشر التي تستخدمها الخلايا العضلية لأداء العمل العضلي، حيث يستخدم الشخص البالغ يومياً متوسط 200-300 مول ATP، كما أن الكمية الإجمالية للـATP التي توجد في الجسم هي 0.1 مول، وهذا يعني أن الـATP لا بدَّ أن يعاد بناؤه 2000-3000 مرة على مدار اليوم، ولكي يتحقق استمرار الأداء الحركي للعضلة لا بد من إعادة تكوين مركب ثلاثي فوسفات الأدينوسين عن طريق جزيئات الوقود التي تم تخزينها في الجسم، حيث تتمثل في صورة فوسفات الكرياتين PC كمصدر كيميائي، وأيضاً الكربوهيدرات والدهون والبروتين كمصدر غذائي غير مباشر عن طريق عدة عمليات كيميائية للتمثيل الغذائي اللاهوائي والهوائي وفقاً لأنظمة إنتاج الطاقة.
اقرأ أيضاً كيفية حدوث ظاهرة البرق في السماء
يجب عليك تسجيل الدخول أولاً لإضافة تعليق.