2010/6/8 運動 不随意運動 運動生理学 教科書P14②~ 脳などの神経系から筋への指令によって起こる 反射 感覚器⇒反射中枢⇒効果器(筋) 定型運動(自動運動) 呼吸,歩行 随意運動 目的意思によって起こる運動 運動の発動欲求⇒運動プランの作成⇒運動プラグラム ⇒実行 筋収縮のためのエネルギー アデノシン3リン酸(Adenosine Tri-Phosphate; ATP) (筋束) アデノシン P P P 高エネルギーリン酸結合 再合成 利用 アデノシン 「アスリートとして知っておきたい スポーツ動作と身体のしくみ」(長谷川裕 著)より P P アデノシン2リン酸 Adenosine Di-Phosphate; ADP 無酸素性エネルギー供給機構 安定化 不安定 ATP-CP系 筋内に貯蔵されているATP(CP)を利用する 解糖(乳酸)系 グリコーゲンを酸素なしで分解しATPを再合成 E P アデノシン P P P クレアチン 再合成 利用 有酸素性エネルギー供給機構 アデノシン グリコーゲンと酸素を使ってATPを再合成 ATP-CP系 解糖(乳酸)系 アデノシン P P P E P P P 有酸素系 パワー 強い 中間 弱い 持続時間 短い(6~10秒) 中間(~40秒) 長い 代謝産物 リン酸 乳酸 CO2と水 筋内に貯蔵されているATP(CP)を利用する 非常に素早く、爆発的なパワーが出せる 非常に短時間しか持たない(6~10秒程度) 1 2010/6/8 糖質 無酸素性エネルギー供給機構 ATP-CP系 筋内に貯蔵されているATP(CP)を利用する 解糖(乳酸)系 グリコーゲンを酸素なしで分解しATPを再合成 有酸素性エネルギー供給機構 グリコーゲンと酸素を使ってATPを再合成 ATP-CP系 解糖(乳酸)系 有酸素系 パワー 強い 中間 弱い 持続時間 短い(6~10秒) 中間(~40秒) 長い 代謝産物 リン酸 糖質 有酸素系代謝のプロセス 4ATP 解糖系 2NaH ピルビン酸 2CO2 アニコット酸 アニコット 酸 2CO2 イソクエン酸 乳酸 2NaH アセチルCoA アセチル CoA 2NaH TCA回路 (クエン酸回路) 2NaH α-ケトグルタル酸 リンゴ酸 2ATP 結果として グリコーゲン1モルと 6モルの酸素を使い 6モルの二酸化炭素と 6モルの水ができる (呼吸) 2NaH 24H+ 12 FaH ただし、複雑な プロセスを経るので、 時間がかかる フマル酸 コハク酸 2ADP サクシニルCoA サクシニル CoA 2CO2 酸素を使うことにより たくさんのATPを 再合成することが できる(有酸素系) オキサロ酢酸 クエン酸 10×Na Fe3+ Fe2+ Fe3+ 6O2 Fe2+ Fe3+ Fe2+ 6H2O 電子伝達系 グリコーゲン 34ATP 安静時 2ATP 全力 100m 乳酸 解糖系 (筋細胞基質) たんぱく質 無酸素でも2ATPを 再合成できる (解糖系) ただし乳酸ができる 4ADP 2ADP 10×NaH 34ADP12 Fa CO2と水 乳酸 グリコーゲン 2ATP 脂質 ピルビン酸 400m ミトコンドリア 800m 有酸素系 (筋細胞ミトコンドリア) 長距離走 2ATP 6O2 2ATP 6CO2 ジョギング 歩行 有酸素(酸化)系 酸素を取り込み、二酸化炭素を排出 安静 基礎代謝(生命維持のために必要なエネルギー) Fe2+ 34ATP 6H2O 長距離走などの軽い運動 長距離走のオーバーペース 全力 100m 全力 100m 400m 400m 800m 800m 400mや中距離選手はこの量が大きい 長距離走 ジョギング 歩行 安静 最大酸素摂取量( 有酸素系 最大酸素摂取量(≒有酸素系でエネルギーが作れる限界点) ネ ギ が作れる限界点) たくさん酸素が必要なため、呼吸が荒くなる 有酸素(酸化)系 半永久 酸素を取り込み、二酸化炭素を排出 解糖(乳酸)系 乳酸が出る ある一定を超えると 筋が収縮しなくなる 酸素の借金 長距離走 最大酸素摂取量 中・長距離選手はこの量が大きい ジョギング 歩行 有酸素(酸化)系 酸素を取り込み、二酸化炭素を排出 安静 2 2010/6/8 やや強め(速いランニングのような)の運動 最大努力(100m走のような)運動 全力 100m 全力 100m 6~10秒 ATP-CP系 400m 800m 33秒 運動不能 400m 解糖(乳酸)系 乳酸が出る ある一定を超えると 筋が収縮しなくなる 長距離走 800m 長距離走 最大酸素摂取量 中・長距離選手はこの量が大きい ジョギング 歩行 筋内にあるATP、CPが枯渇 400mや中距離選手はこの量が大きい 有酸素(酸化)系 酸素を取り込み、二酸化炭素を排出 安静 解糖(乳酸)系 乳酸が出る ある一定を超えると 筋が収縮しなくなる 最大酸素摂取量 ジョギング 歩行 有酸素(酸化)系 酸素を取り込み、二酸化炭素を排出 安静 運動を中断したとき 全力 100m ATP-CP系 筋内にあるATP、CPが枯渇 ATPを補充 400m 800m 長距離走 ジョギング 歩行 解糖(乳酸)系 乳酸 乳酸を再び エネルギー源 として利用 最大酸素摂取量 ぜーぜー はーはー 有酸素(酸化)系 借金返済 運動を中断してもしばらく、呼吸が荒い 安静 3
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