IV.1. Izomműködés energetikája
- Felnőtt ember átlagos oxigénfogyasztása 0.25 l/p, ami 5 kJ energia felhasználást jelent. Ha az izommunka megnövekszik, akkor megnő az izomzat oxigén igénye és fogyasztása is (akár 20- 50 szeresére is nőhet).
- Az izommunka növekedésének kezdetén kialakul egy valamilyen szintű oxigén hiány. Az izomzatban értágulat jön létre, ezzel együtt fokozódik a keringési perctérfogat, és fokozódik, szaporább lesz a légzés.
- Munkaélettanban a fizikai munka nehézségét az energiafogyasztás mértékével kategorizálhatjuk.
A következő kategóriákról beszélhetünk energiafogyasztást tekintve:
- Könnyű fizikai munkáról beszélünk, ha < 627 kJ / óra, oxigénfogyasztás < 0,5 liter / perc.
- Közepes fizikai munkáról beszélünk, ha 627 - 1254 kJ/óra, oxigénfogyasztás 0,5 < 1 liter / perc.
- Nehéz fizikai munka 2058 kJ / óra, oxigénfogyasztás 1 < 2 liter / perc. Egy jól edzett sportolónál akár 4 liter / perc érték is előfordulhat.
- Az izom-kontrakció közvetlen energiaforrása az adenozin trifosfat (ATP). Az ATP gyors pótlására szolgál a creatine phosphate. A fáradt izomban a creatine phosphate szintje csökken, de az ATP állandó.
- Aerob körülmények között a terminális oxidáció, anaerob körülmények között a tejsav fermentációja révén felszabaduló energia terhére ATP képződik.
- A képződött ATP feltölti a creatine phosphate készletet.
- Aerob körülmények között az izom-contractio energiaforrása a glykogénnek a citratkör vonalon megvalósuló oxidációja.
- Anaerob körülmények között az energiatermelés a glykogen-tejsav átalakulás folyamata biztosítja. Az izomfáradás, fáradság oka a kontraktilis apparátus kimerüléséhez vezető relatív O2 hiány, a savas vegyhatású metabolitok felszaporodása, a hipotermia és hipoglikémia (csökkent vércukor) játssza.