Fysiologi, del IV – Anaerob metabolism

•  4 Kommentarer
• Twittra
• Dela via E-post

Allt arbete som utförs av kroppen görs med energi från adenosintrifosfat (ATP). När ATP är används så bildas det adenosindifosfat (ADP) och inorganiskt fosfat (Pi). ATP bildas i kroppen med hjälp av i huvudsak kolhydrater och fett. Om man inte skulle producera nytt ATP så skulle mängden i kroppen räcka till ungefär 3-5 sekunders maximal löpning. Kroppen är emellertid så otroligt bra på att skapa nytt ATP att man aldrig kunnat uppmäta en sänkning på mer än 40 % och i de flesta fall är sänkningen bara 20-25 % även om man jobbar för fullt.

Kroppen har flera olika vägar att välja när den ska producera nytt ATP och vilken väg som används mest vid ett tillfälle beror på flera olika faktorer. I detta inlägg ska jag skriva om hur kroppen går tillväga för att skapa ATP när den inte har tillgång till något syre, kallat anaerob metabolism. Det är viktigt att läsaren direkt förstår att en aktivitet ALDRIG är endast anaerob eller aerob. De två systemen arbetar alltid tillsammans med olika bidragande mängd beroende på intensitet och varaktighet.

Kroppen har i huvudsak två sätt att skapa energi utan närvaro av syre.

1. Omvandling av Kreatinfosfat (PCr), ADP och en vätejon till ATP och fritt kreatin
   (PCr + ADP +H⁺ = ATP + Cr)
2. Omvandling av glykogen/glukos, ADP och Pi till ATP, laktat och vätejoner (kallat glykolys)
   (CHO + 3ADP + 3Pi = 3ATP + 2 laktat + 2H⁺)

Variant 1 kallas ibland för alaktisk anaerob metabolism vilket tydliggör att den typen av metabolism inte leder till någon laktat. Laktat är det man i dagligt tal kallar för mjölksyra och uppstår när puruvat som bildas vid glykolys inte kan gå vidare in i citronsyracykeln pga brist på syre och istället binder till sig väteatomer.

Tillsammans kan de två anaeroba vägarna producera energi upp till 6 gånger så snabbt som det aeroba systemet.

Kreatinfosfat som energi

PCr är kroppens snabbaste energireserv och sätter igång direkt när ATP nivåerna börjar sjunka. Mängden PCr i kroppen är tillräcklig för att återställa ATP förråden 3 gånger om, dvs nog för en maxlöpning på ungefär 10 sekunder om man bara använt energi från PCr. En sak värd att notera när det gäller omvandlingen av kreatinfosfat till energi är att den kräver en fri vätejon. Med andra ord bidrar kreatinfosfat som en buffert och minska på mängden mjölksyra som bildas vid anaerob aktivitet.

PCr återbildas väldigt fort efter avslutad aktivitet och redan efter ungefär 90 sekunder är depåerna nästan fulla igen. Vid höga mjölksyranivåer påverkas återbildningen negativt och det kan ta något längre tid för depåerna att återhämta sig.

Mängden PCr verkar inte kunna påverkas genom träning. Däremot kan man höja nivåerna genom att inta extra kreatin genom kosten eller som kosttillskott.

Kolhydrater som energi (Glykolys)

Först en liten genomgång av termer. Glykolys är omvandlingen av glukos till ATP, puruvat och vätejoner (bundet till NAD). Glykogenolys är ett steg som sker innan där glykogen blir till glukos-6-fosfat för att sen gå samma väg genom glykolysen. Skillnaden dem emellan är alltså det första steget, efter det är dem identiska. Det första steget för glukos kräver en ATP vilket innebär att användningen av glykogen är lite mer energieffektivt än användningen av glukos. Hädanefter använder jag termen glykolys även om det egentligen även skulle kunna vara glykogenolysen till en början.

Glykolysen har troligen en liten tröghet innan den kommer igång men denna har inte kunnat uppmätas då den kortaste tidsintervallen som man kan mäta är ungefär en sekund och vid denna tid har glykolysen redan påbörjats i muskulaturen. Glykolysen kan även ses som det första steget i aerob metabolism då den ger puruvat som sen går vidare in i citronsyracykeln (efter några ytterligare mellansteg). Då glykolysen används både av det aeroba och det anaeroba systemen så kommer den alltid att bidra till både aerobt och anaerobt energibildande.

Hur mycket energi som kan bildas genom anaerob glykolys beror på många faktorer och det finns inget universellt svar utan det varierar stort beroende på träningsnivå hos olika individer. Ju längre den anaeroba aktiviteten pågår desto sämre blir musklerna på att producera nytt ATP och intensiteten på arbetet sjunker.

Återhämtningen för det anaeroba glykolytiska systemet är långsammare än PCr systemet. Detta innebär att om man gör flera anaeroba arbeten i rad med kortare vila så kommer PCr och det aeroba systemet att bidra med en allt större procentuell del av det totala arbetet.

Kroppen arbetar alltid anaerobt

Detta stycke går in lite i det jag skrev innan om att de anaeroba vägarna alltid är aktiva. Även i vila producerar kroppen lite mjölksyra och PCr används hela tiden som energi för att samtidigt byggas upp av andra reaktioner. De anaeroba vägarna är emellertid som mest aktiva vid början på en aktivitet, vid ändringar i intensitet eller vid intensiteter som är högre än VO₂-max.

Det aeroba systemet har en mycket större tröghet än det anaeroba vilket innebär att när man påbörjar en aktivitet så tar det någon minut innan syreupptagningen har hunnit anpassa sig och det aeroba systemet kan börja bidra för fullt. Innan detta sker så kommer kroppen att använda sig av anaeroba system och en syreskuld byggs upp (se bild nedan).

Det samma sker när man höjer intensiteten snabbt. Jag har tidigare skrivit en del om hur man, genom uppvärmning, kan höja den initiala syreupptagningsförmågan och på så sätt minska syreskulden som uppstår när man börjar arbeta.

Om Författaren:

Jacob Gudiol är leg. sjukgymnast och civilingenjör utbildad i Lund (- en omtenta). Han håller regelbundet förläsningar om träningsfysiologi för olika grupper, föreningar och utbildningar, bland annat på sjukgymnastutbildningen i Lund. Han sitter med i styrelsen för idrottsmedicin syd och han skriver även artiklar till olika träningsmagasin, främst BODY Magazine. Jacob har även en personlig blogg på tranastyrka.se där du kan få veta mer om hans egna syn på träning,kost och hälsa. Mer om Jacob..

4 Kommentarer till “Fysiologi, del IV – Anaerob metabolism”