パーソナルトレーナーが学んだ生理学『VOL.1』

こんにちは。

今回の記事は生理学について書いていきます。

生理学とは、トレーニングによって体に負荷や刺激を与えることで、身体の機能がどのように変化するのか、呼吸や消化、タンパク質の合成や分解など、生物の仕組みについてです。

・異化と同化

たんぱく質・糖類・脂質などの生物の体を構成する有機物質を分解し、エネルギーを放出する作用のことを異化。その反対、エネルギーを吸収して、合成する作用のことを同化といいます。異化と同化を併せて代謝といいます。
例えば筋肉も合成(異化)と分解(同化)を繰り返しています。合成というのは筋肉が増えること、反対に分解というのは筋肉が減ることです。この合成と分解のバランスがうまく取れていることで、筋肉量が保持されています。

•ATP(アデノシン三リン酸)
人が運動を行うためには、エネルギー源が必要です。そのエネルギー源というのが、異化作用によって作り出されるATP(アデノシン三リン酸)です。ATPのリン酸(P)が１個外れ、ATPはADP(アデノシン二リン酸)になり、この時にエネルギーが放出されます。このエネルギーを使って筋の収縮が行われます。
運動を続けるためにはATPは供給され続けなければいけません。そのためには一度変化してしまったADPが再びATPへと再合成される必要があります。そのパターンは大きく分けて3つあります

・ホスファゲン機構
・解糖系
・酸化機構

・ホスファゲン機構

ホスファゲン機構は短時間もしくは高強度の運動をした時、すべての運動の開始時に動員される機構です。ATPがADPに変換されることでエネルギーが放出されますが、繰り返されることでATPは無くなってしまいます。このエネルギー機構は、筋繊維の中に蓄えられているクレアチンリン酸（ＣＰ）という物質とADPが反応してすぐにＡＴＰが再合成します。しかし、クレアチンリン酸の貯蔵量も限られており持続時間はとても短いです。

継続時間：0～6秒
運動強度：非常にきつい

・解糖系機構

解糖系は筋肉に蓄えられたグリコーゲンあるいは血中に運ばれたグルコースといった炭水化物を分解しATPを産生します。
解糖系には、速い解糖と遅い解糖の２つがあります。
速い解糖は、ピルビン酸を乳酸へと変換しまし、ATPを産生します。
遅い解糖は、ピルビン酸をミトコンドリアの輸送により、「酸化機構」のもとでエネルギー源となります。

早い解糖
継続時間６秒～２分間
運動強度:かなりきつい～きつい時、

遅い解糖
継続時間２分～３分間
運動強度:普通程度の運動強度

・酸化系機構

酸化系機構は、安静時や有酸素性運動中の主要なATPの産生方法です。主に炭水化物→脂質→たんぱく質の順番に利用されます。たんぱく質は、炭水化物、脂質からの代謝が間に合わなくなると代謝されます。また、運動強度が上がるにつれて、脂質から炭水化物の割合が多くなります。遅い解答により、グルコースがピルビン酸に分解され、ミトコンドリアに入るとアセチルCoAに変換されクエン酸回路に入りATPを産生します。

継続時間:3分以上
運動強度:軽い

まとめ

以上がパーソナルトレーナーにとって必要な生理学です。食べた物が運動でどのように使われていくのかを知っていくことはパーソナルトレーナーにとってとても重要です。

次回は、糖新生とホルモンについて書いていきます。
今回も最後までご覧いただきありがとうございました。