بيشتر ديده مي شود که مربيان بدون در نظر گرفتن درصد دخالت دستگاههاي مولد انرژي در رشته هاي گوناگون ورزشي ، برنامه ريزي مي نمايند . بارها مشاهده شده است که مربيان کشتي ، واليبال ، بسکتبال، در برنامه ريزي ها نگرش و توجه بيشتري به روي تقويت سامانه يا دستگاه هوازي ورزشکاران خود داشته اند در صورتي که ورزشهاي نامبرده بيشتر غير هوازي هستند ، و يا در فوتبال تمرينهايي که به پستهاي گوناگون داده مي شود نبايد يکسان باشد ، در اينجا چنين نتيجه گيري مي شود که پاره اي از مربيان به يکي از پايه اي ترين اصول تمرينهايي که شناخت شيوه هاي انرژي مي باشد ، نگرشي ندارند و همين بينش سبب مي شوند که گروه ورزشي آنان از نظر توان از کيفيت مطلوبي برخوردار نگردند.
يک کشتي گير تا 90 درصد از شيوه ATP-PC و اسيد لاکتيک کسب انرژي مي نمايد و 10 درصد باقيمانده را مشترکا از شيوه هوازي و اسيد لاکتيک تامين مي نمايد . در فوتبال دروازه بانان و خط حمله نياز به تقويت دستگاه بي هوازي خود دارند ولي خط مياني نياز بيشتري به دستگاه هوازي دارد . پس يک مربي با تجربه برنامه هاي تمريني متفاوتي را بايد براي پستهاي گوناگون پيشبيني و برنامه ريزي نمايد. روشن است که انجام چنين نگاهي راه کاميابي را هموار مي سازد.
هنگامي که حرکتي را انجام مي دهيم در همان لحظه در ماهيچه هاي بدن ما چرخه شگفت انگيزي از واکنشها و پديده هاي شيميايي رخ مي دهد که سبب آزاد گشتن مقدار زيادي انرژي مي شود. اين واکنش و فعل و انفعال ها چنان هستند که مي توان آن را به مقياس بي نهايت کوچکتر و همسان با احتراق دانست.
هر يک از ماهيچه ها ( مانند ماهيچه هاي ارادي ساقها و بازوها و ... ) که از فرمان ما پيروي مي کنند ، و ( ماهيچه هايي غير ارادي معده يا اندرونه ها ) که کارشان به اراده ما وابسته نيستند . از بافتهاي بي شماري درست شده اند که خود ياخته هايي هستند با ساختماني پيچيده ، و چون همراه با يک محرک عصبي منقبض مي گردند ، سبب کارآيي و حرکت مي شوند.
ياخته ماهيچه اي نازک بوده و شکل کشيده و درازي دارد و جسمي است که ده هزار بار بزرگتر از ياخته عادي است و ممکن است به ده سانتيمتر هم برسد.
ماهيچه داراي ماده بسيار مهم ديگري به نام آدنوزين دي فسفات که کوتاه شدن آن با (ADP) نشان داده مي شود که خود از يک بخش آدنوزين ( عنصر پديد آورنده پروتئينها ) و سه بخش اسيد فسفريک درست شده است، پس يک محرک عصبي از اين ترکيب ، مي تواند يک بخش از اسيد فسفريک خود را رها سازد و به صورت آدنوزين دي فسفات (ADP) در آيد که خود ، بيشتر از دو بخش اسيد فسفريک در بر ندارد. پيامد اين واکنش روشن است ، اسيد فسفريکي که از (ADP) جدا شده است با آکتين و ميوزين تماس يافته و با ترکيبي که پديد مي آيد ، منقبض مي شود، درست مانند ( موتور خودرو ) جرقه مي پرد. محرکي که مغز از مغز سرچشمه گرفته است به صفحه محرکه مي رسد و سبب سوختن ADP مي شود و مايه جدا شدن اسيد فسفريک مي گردد. اسيد فسفريکي که بدينسان پيدا مي شود ، اکتوميوزين ميوفيبريل را منقبض و به احتراق وا مي دارد .
مي توان چنين پنداشت که موتور ماهيچه ها با سوزاندن ATP کار مي کند ولي بافت با ماده ديگري به نام گلوکز که به وسيله خون فراهم مي آيد کار مي نمايد . سوخت ATP مانند آذرخش تند و تيز بوده و بي درنگ انرژي لازم براي انقباض را فراهم مي آورد و چنين حرکتي به راستي جاي نيايش و شکر بزرگي براي انسان دارد ، زيرا حرکتي سريع ماهيچه هاست که مي تواند ما را از نابودي مرگبار نجات دهد.
از سويي بدن انسان ، انباشت بزرگي از ATP ندارد بلکه براي ساخت آن حتما مي بايستي که ADP دوباره اسيد فسفريک تهيه نمايد و دوباره به صورت ATP در آيد ، و اين دستگاه شگفت آور به صورت زير به حرکت در مي آيد :
بافت ماهيچه اي ماده اي به نام فسفوکراتين در بر دارد که تهيه کننده حقيقي اسيد فسفريک است . هنگامي که فسفوکراتين به شکل کراتين در بيايد اسيد فسفريک خود را به ATP مي دهد و ADP دوباره به صورت ATP در مي آيد.
کراتين نيز به نوبه خود اسيد فسفريکي را که وسيله انقباض اکتوميوزين فراهم آورده بود دوباره به چنگ مي آورد و بدين سان فسفو کراتين دوباره پديدار مي گردد و اين چرخه بسته مي شود ، سپس بافت از حالت انقباض بيرون مي آيد.

? انرژي و توليد ATP
 

انقباض ماهيچه اي که براي هر نوع ورزش يا فعاليت بدني مورد نياز است ، از حرکت داخل ماهيچه حاصل مي شود . انرژي مورد نياز اين حرکت از شکستن پيوندهاي فسفات پر انرژي آدنوزين تري فسفات (ATP) حاصل مي شود.
اگر چه ATP منبع انرژي فوري براي انقباض ماهيچه اي است ، مقدار ATP موجود در ماهيچه آنقدر کم است که بايد مرتبا دوباره ذخيره سازي شود و گر نه بعد از چند ثانيه حرکت بدني شديد ، تمام مي شود . ATP توسط دو سيستم مجددا ذخيره مي شود :
1) سيستم بي هوازي ( که در غياب اکسيژن از ذخاير کوچک ATP – CP و مسير لاکتاک استفاده مي شود )
2) سيستم هوازي يا سيستم اکسيژن خواه.
منابعي که ATP از آنها تامين مي شود عبارتند از :

1) منبع ATP – CP :
 

بدن مقدار کمي ATP و CP ( کراتين فسفات ) را ذخيره مي کند. ماهيچه ها مي توانند از اين منابع در مواردي مثل دوهاي سرعت و وزنه برداري به عنوان ذخايري که بيشترين ميزان ATP را حداکثر تا 10 ثانيه تامين مي کنند ، استفاده نمايند.
کراتين فسفات نيز همچون ATP در بافتهاي ماهيچه اي انباشت شده و در صورت تجزيه اندازه زيادي انرژي آزاد مي نمايند . اندازه ذخاير CP نزديک به سه برابر ذخاير ATP بوده و روشن است که انرژي بدست آمده از تجزيه CP صرف بازسازي ATP شده و در واقع ATP در فعاليت به همان سرعت که تجزيه مي شود به ياري انرژي CP بازسازي مي شود.
اندازه کل ATP و CP در تارهاي عضلاني بسيار اندک است ( در مردان 6% مول و در زنان 3% مول ) و انباشت ATP و CP در هر کيلوگرم عضله به ترتيب 4 تا 6 مول مي باشد و يا 15 تا 17 هزارم مول مي باشد. کل ذخيره ATP-CP در کسي که 30 کيلوگرم عضله داشته باشد 570 تا 690 هزارم مول مي باشد که برابر 7/5 تا 9/6 کيلو کالري انرژي است. بايد دانست براي بازسازي يک مول ATP نياز به 5/3 ليتر اکسيژن خواهد بود.

2) مسير لاکتاک :
 

ATP با سرعت بالايي از ذخاير کربو هيدرات ( گيلکوژن ) در ماهيچه توليد مي شود اما اسيد لاکتيک نيز توليد مي گردد.
اسيد لاکتيک محصول جانبي است که با جمع شدن توليد خستگي ماهيچه اي مي کند. توليد ATP از اين راه در ورزشهاي سنگين فقط مي تواند 1-3 دقيقه انرژي تامين کند ( در ورزشهايي مثل دوهاي 800 و 400 متر ، شناي 100 متر و مشت زني )
مربيان بايد بدانند اين مرحله با چه شيوه اي و براي چه ورزشي کارآيي بهتري دارد و مولد انرژي است. در اين شيوه ATP-PC کارساز مي باشد و اين شيوه در همگي فعاليتهايي که باشدت ، قدرت و سرعت بسيار زيادي که زمان اجراي آن کمتر از 10 ثانيه باشد توليد ATP مي نمايد.
دومين راه توليد ATP بدون وجود اکسيژن براي فعاليتهاي شديد ، دستگاه اسيد لاکتيک است در اين دستگاه گلوکز و گليکوژن به شيوه ناقص تجزيه شده و توليد اندازه کمي انرژي و اسيد لاکتيک مي نمايد .
با افزايش اسيد لاکتيک غلظت يون هيدروژن (H) افزوده شده ، اسديته عضله و خون نيز بالا مي رود و واکنش هاي آنزيمي دچار ناهنجاري ( اختلال ) مي شوند.
اندازه انرژي خالص اين دستگاه ، توليد 2 مول ATP مي کند اما تجزيه کامل با همان اندازه گلوکز در دستگاه هوازي 38 مول ATP پديد مي آورد.
اهميت دستگاه اسيد لاکتيک در آن است که 2 مول ATP به تندي بازسازي و در دسترس عضله هاي پر کار براي انجام فعاليتهاي سريع و شديد قرار مي گيرد. فعاليتهاي ورزشي 30 تا 180 ثانيه در اين گروه هستند ( دوهاي 400 و 800 متر ) اما بازده خالص دستگاه اسيد لاکتيک 1 تا 2/1 مول ATP بيشتر نيست ، زيرا عضله ها ، توانايي تحمل بيش از 2 تا 3/2 گرم اسيد لاکتيک در هر کيلو گرم از وزن خود را ندارند. مقدار 2/1 مول ATP اين دستگاه کم و بيش دو برابر بازده دستگاه فسفاژن ( 6/0 تا 7/0 مول ) مي باشد.
اهميت دستگاههاي بي هوازي در فراهم کردن سريع ATP است. براي نمونه بازسازي 2/1 مول ATP به روش هوازي در حال استراحت نياز به 15 دقيقه زمان دارد.

3) سيستم اکسيژن خواه :
 

اين سيستم که مي تواند از اسيدهاي چرب استفاده کند ، آهسته تر از دو سيستم ديگر ATP توليد مي کند ، اما منبع بزرگي از انرژي را به شکل بالقوه ارائه مي دهد. ذخيره چربي و کربوهيدراتهاي بدن براي 5 روز ورزش مداوم ، بيش از مقدار ضروري است اما اکسيژن نيز مورد نياز است و اين خود نشان مي دهد که چرا در يک فرد ورزشکار ظرفيت مصرف اکسيژني که به اين منبع انرژي بستگي دارد ، شديدا اهميت دارد.
سيستم اکسيژن خواه اصلي ترين فراهم کننده ATP در فعاليتهايي است که بيش از 3 دقيقه طول مي کشند در چنين مواردي مثل ماراتن 2/26 مايل ، اين راه به عنوان تامين کننده اصليATP مطرح مي شود.
سيستم هاي هوازي و بي هوازي پشت سر هم کار مي کنند. وقتي ميزان فعالي بيش از توانايي سيستم گردش خون تنفس مي شود که مي خواهند اکسيژن کافي فراهم کنند ، سلولهاي ماهيچه اي براي تهيه ATP به مسير لاکتاک تکيه مي کنند وقتي اين وابستگي خيلي زياد گردد ممکن است ذخاير گيلکوژن تمام شوند و تجمع اسيد لاکتيک به خستگي عضلاني منجر گردد. در ورزشهايي که هر دو سيستم مورد استفاده قرار مي گيرند ( مثل مشت زني ) برنامه تمرين بايد طوري طرح ريزي شود که ظرفيتهاي هر دو سيستم را توسعه دهد.
اين روش از ديدگاه تقويت دستگاه گردش خون و تنفس داراي اهميت بالايي مي باشد و در پزشکي ورزشي ، با تقويت اين شيوه بيماران قلبي را مداوا مي نمايند. هنگامي که بدن در حالت پايدار باشد با اين شيوه توليد انرژي مي نمايد و اين حالتي است که حرکتهاي ورزشي در کمتر از حداکثر شدت اجرا شود. هر سه نوع مواد غذايي مي توانند از طريق اين دستگاه سوخته و ATP توليد نمايند. روي هم رفته با بودن اکسيژن ، يک مولکول گلوکز شکسته شده ، 38 مولکول ATP توليد مي نمايند.
C6H12O6 + 6O2 + ADP + 38P = 6CO2 + 6H2O + 38ATP = C6H12O6
گنجايش يا توان هوازي ، توان بيشينه ( حداکثر ) انتقال و کاربرد اکسيژن مي باشد که پايه پر اهميتي براي آمادگي قلبي – عروقي به شمار مي رود.
در دستگاه هوازي و به همراه ، اکسيژن همگي مواد غذايي به ويژه قندها و چربي ها بگونه کامل تجزيه شده و توليد انرژي بالايي مي نمايند ( براي نمونه يک مول گلوکز ، 38 مول ATP توليد مي کند )
در دستگاه هوازي ، مواد غذايي بيشتر در ميتوکندري ياخته و به همراه اکسيژن سوخته و توليد انرژي مي نمايند. اما دستگاه هوازي توليد ATP زياد را به بهاي از دست دادن سرعت توليد ATP بدست آورده است به گفته ديگر سرعت توليد ATP در اين دستگاه کمتر از دستگاه بي هوازي است.
براي بازسازي يک مول ATP از قندها ، نزديک به 5/3 ليتر اکسيژن و از چربي ها 4 ليتر اکسيژن به کار گرفته مي شود . در زمان استراحت 25/0 ليتر اکسيژن در دقيقه به کار مي رود . مي توان گفت هر 12 تا 20 دقيقه يک مول ATP مي تواند از راه دستگاه هوازي بازسازي شود اما براي يک دونده ورزيده استقامتي 5/1 مول ATP در زمان ياد شده ، بازسازي مي شود ( ذخيره گليکوژن در 30 کيلوگرم عضله 400 تا 450 گرم و در هر کيلو گرم از عضله 12 تا 15 گرم مي باشد )
منبع:www.vista.ir