Energi til træning

Hvorfor er en muskel ligesom en motorcykel?

Selv om muskler og motorer fungerer på forskellige måder, omdanner de begge kemisk energi til bevægelsesenergi.

• En motorcykelmotor bruger den lagrede energi i benzin og omdanner den til varme og bevægelsesenergi (kinetisk energi).
• Muskler bruger den lagrede kemiske energi fra den mad, vi spiser, og omdanner den til varme og bevægelsesenergi (kinetisk energi).

Hvor kommer energien til muskelsammentrækninger fra?

Energikilden, der bruges til at drive sammentrækningsbevægelsen i arbejdende muskler, er adenosintrifosfat (ATP) – kroppens biokemiske måde at lagre og transportere energi på. ATP lagres dog ikke i stort omfang i cellerne. Så når muskelsammentrækningen begynder, skal fremstillingen af mere ATP i gang hurtigt.

Da ATP er så vigtigt, har muskelcellerne flere forskellige måder at fremstille det på. Disse systemer arbejder sammen i faser. De tre biokemiske systemer til at fremstille ATP er i rækkefølge:

• ved hjælp af kreatinfosfat
• ved hjælp af glykogen
• aerob respiration.

Ved hjælp af kreatinfosfat

Alle muskelceller har en smule ATP i sig, som de kan bruge med det samme – men kun nok til at holde i ca. 3 sekunder! Derfor indeholder alle muskelceller en højenergiforbindelse kaldet kreatinphosphat, som nedbrydes for at lave mere ATP hurtigt. Kreatinphosphat kan dække en arbejdende muskels energibehov i meget høj grad, men kun i ca. 8-10 sekunder.

Udnyttelse af glykogen (og ingen ilt)

Heldigvis har musklerne også store lagre af et kulhydrat, kaldet glykogen, som kan bruges til at lave ATP ud fra glukose. Men det kræver ca. 12 kemiske reaktioner, så det leverer energi langsommere end fra kreatinfosfat. Det er dog stadig ret hurtigt, og det vil producere nok energi til at vare ca. 90 sekunder. Der er ikke brug for ilt – det er godt, for det tager lidt tid for hjertet og lungerne at få øget iltforsyning til musklerne. Et biprodukt af at lave ATP uden brug af ilt er mælkesyre. Du ved, når dine muskler opbygger mælkesyre, fordi det forårsager træthed og ømhed – det stikker.

Ved aerob respiration (brug af ilt igen)

I løbet af to minutter efter træning begynder kroppen at forsyne de arbejdende muskler med ilt. Når der er ilt til stede, kan den aerobe respiration finde sted for at nedbryde glukose til ATP. Dette glukose kan komme flere steder fra:

• Restglukosebeholdning i muskelcellerne
• Glukose fra mad i tarmen
• Glykogen i leveren
• Fedtreserver i musklerne
• I ekstreme tilfælde (som ved sult), kroppens protein.

Aerob respiration kræver endnu flere kemiske reaktioner for at producere ATP end nogen af de to ovennævnte systemer. Det er det langsomste af alle tre systemer – men det kan levere ATP i flere timer eller længere, så længe forsyningen af brændstof varer ved.

Sådan fungerer det

Du har misset bussen og begynder at løbe til college til en eksamen kl. 9.00:

• I de første 3 sekunder af dit løb til college bruger dine muskelceller den ATP, de har i sig.
• I de næste 8-10 sekunder bruger dine muskler kreatinphosphatlagre til at levere ATP.
• Da du ikke er nået til college endnu, træder glykogensystemet (som ikke har brug for ilt) i kraft.
• Selvfølgelig er du der stadig ikke, så til sidst tager den aerobe respiration (det er ATP, der bruger ilt) over.

Differente træningsformer bruger forskellige systemer til at producere ATP

En sprinter får ATP på en helt anden måde end en maratonløber.

• Anvendelse af kreatinphosphat – Dette ville være det vigtigste system, der bruges til korte udbrud (vægtløftere eller sprintere på korte distancer), fordi det er hurtigt, men kun varer i 8-10 sekunder.
• Anvendelse af glykogen (uden ilt) – Dette varer i 1,3-1,6 minutter, så det ville være det system, der bruges i begivenheder som 100 meter svømning eller 200 m eller 400 m løb.
• Anvendelse af aerob respiration – Dette varer i ubegrænset tid, så det er det system, der bruges i udholdenhedsbegivenheder som maratonløb, roning, distance skøjteløb og så videre.

Udforsk dette yderligere i artiklen Marathon kontra sprint.