「生理学」ATPって何？？人間の体についてVOL.１

こんにちは、パーソナルトレーナーの川村道歩です！

今回はパーソナルトレーナーになるために知っておく人間の体についてお話ししていきます！
僕も最初は生理学って何？？みたいな状態だったのでこの記事を読んでくださってる方と一緒に理解を深められたらと思います。
それではいきましょーー！！

異化作用・同化作用

異化作用の事をカタボリックと言い反対に同化作用の事をアナボリックと言います。
どうでしょう？何となく聞いた事あるのではないでしょうか？
カタボリックというのは、大きい分子から小さい分子に分解をする事を言います。
アナボリックとは小さな分子から、大きな分子に合成される事を言います。
僕はこの話を聞いた時「何を言ってるんだ？」って思ってました笑　
安心してください、分かりやすくご説明致します。
まず「分子」とは、人間の体はとても小さな粒子である「原子」というものから構成されています。その原子が集まって出来たのが「分子」です！
筋肉も分子なので筋肉で説明をするとカタボリックは筋肉を分解する事、反対にアナボリックは筋肉を合成する事を言います！
そして、その二つのまとめて物質代謝と言います。

代謝には大きく分けて二種類

代謝には大きく分けて二種類あります。
物質代謝とエネルギー代謝です。
食べた物など物質を分解や合成などのを中心とした物質代謝。
運動などのエネルギーの生成や消費を中心としたエネルギー代謝。
この二つがあります。

ATPとは？

次にエネルギー代謝ATPについてです。
ATPとはアデノシン三リン酸といい、アデノシンという体の中の物質に、リン酸という成分が3つくっ付いて出来たものです。先程お伝えした異化作用によって三大栄養素から体の中で利用可能になるエネルギー体です。
ATPが使われるとリン酸が一個減りADP（アデノシン2リン酸）になり、そのADPが使われると、AMP（アデノシン１リン酸）になります。
ATPは筋中にごく僅かな量しか貯蔵されてない。エネルギーを生み出すために人間にはATPの再合成を行ってくれるエネルギー機構があります。
勉強をしていくと人間の体はよく出来てるなーと思います、、、、

ホスファゲン機構

人の体には主に大きく分けて３つのエネルギー供給機構があります。その一つがホスファゲン機構です。
筋トレをするとATPのリン酸が１つ離れて、ADPになります。またエネルギーを出すにはATPに戻さなくてはいけないので、筋内のクレアチンがリン酸と結合して、クレアチンリン酸になります。そのクレアチンがリン酸をADPに分けてくれて、ATPをまた再合成するシステムがホスファゲン機構（ATP−CP系）といいます。
このホスファゲン機構は一瞬で高いパワーを出してくれる機構なのですが、ATPもクレアチンリン酸は体内で少量しか蓄えられないため、すぐに「消費量」のほうが多くなってしまいます。
なので、短時間しか使えない機構です。時間にすると、０〜６秒と言われています
僕は疑問に思いました「どうやって長く運動を出来てるのか？」
人間の体はよく出来ています、そこでその他のエネルギー機構が活躍してくれるのです！
ホスファゲン機構は無酸素の機構です。

解糖系機構

次に２つ目のエネルギー供給機構、解糖系機構です。
この機構も無酸素機構です。
体に取り込まれた糖や体の筋肉や肝臓にあるグリコーゲンを分解してグルコースを作ります。
そのグルコースが代謝をされ、解糖系になりATPを作ってくれるのです。
そしてその解糖系が代謝をされると、ピルビン酸が生成されます。このピルビン酸から乳酸が生成されるのです。
全力で30秒間走った後、体が少し重くなりませんか？その状態が解糖系機構が使われてるということなのです。
補足ですが血液中の乳酸は、肝臓でグリコーゲンに再合成され、再びエネルギー源として利用されます。

酸化機構

最後に3つ目のエネルギー供給機構、酸化機構です。
酸化機構は細胞の中のミトコンドリアでATPが作られてる経路だという事を少し頭に入れて読んで頂けたらと思います。
酸化機構は酸素を必要とし、解糖系の続きで考えてくれれば大丈夫です。
解糖系機構で出来たピルビン酸が代謝をされます。そのピルビン酸がアセチルCoAになります。（アセチルCoAについてはまた詳しく記事にしていきます。）
そのアセチルCoAがクエン酸回路（TCA回路、クレブス回路）という経路に入っていきます。ここでは酸素が必要です。エネルギーを作るためのベルトコンベみたいな感じ。
そのクエン酸回路が回って電子伝達系に入った後にATPが作られるのです。
酸化機構は糖→脂質→タンパク質の順に利用されていき、日常の低強度の運動や椅子に座ってる時でも使わるエネルギー供給機構なのです。時間にすると2分〜使われます。