運動とエネルギー供給機構



1.運動種目とエネルギー供給機構 

 (1) 筋肉が収縮する直接のエネルギー源は、ATP(アデノシン3リン酸)である。
    ATPからリン酸(P)が分離するときに放出されるエネルギーにより、筋は収縮する。


 (2) 運動の種類(負荷の程度)によって、筋肉へのATPの供給方法が異なる。

 (3) 負荷の程度とは、最大酸素摂取量VO2max(リットル/分)に対する酸素消費量(%)のことでである。
     (なお、VO2max の値は、個人の運動能力によって異なる。当然、鍛錬者のほうが大きい。)

 (4) また、最大酸素摂取量に対する負荷割合と心拍数には相関がある。 下表は目安である。
 運動負荷:
   VO2max に対する割合(%)
30 50 60 80
 運動時の心拍数:
   HRmax に対する割合(%)
58 70 77 88
最大心拍数の目安は、HRmax=215−年齢である。

    以上の内容を具体的に書くと以下の表のようになる。
運動負荷 最大酸素摂取量に対する割合(%)
30〜50 60 75 90 120
主なエネルギー供給機構 酸化系 75%では酸化系
90%では解糖系
ATP−CP系
8秒以降は解糖系
運動種目の例 ウォーキング
ジョギング
エアロビクス
マラソン 400〜10,000m走
サッカー
ラグビー
100m走
砲丸投げ
走り高跳び
燃料 クレアチンリン酸

筋グリコーゲン

血中グルコースと
肝臓グリコーゲン
血中の脂肪酸と
脂肪組織の中性脂肪
5:非常に激しく消耗  4:激しく消耗  3:ほどほどに消耗  2:やや消耗  1:消耗しない




2.各エネルギー供給機構の継続時間 

  一流の運動選手が、最大努力で全身運動を行ったとき、各エネルギー供給機構の発生エネルギーを
  グラフ化すると次のようになる。

各エネルギー供給方法の寄与率を%表示した表

ATP−CP系 解糖系 酸化系
3秒以内 100%  0%  0%
10秒経過後  54% 44%  2%
60秒経過後   0%     90%以上 残り
30分以降   0% 残り     90%以上

  これらのグラフや表は、各エネルギー供給機構の ”寿命” を表している。
  なお、エネルギー供給速度は以下の通りであり、運動の特性とマッチしていることがわかる。
ATP−CP系(13Kcal/Kg/sec) > 解糖系(7Kcal/Kg/sec) > 酸化系(3.6Kcal/Kg/sec)


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