ATP機構や体の運動やエネルギーについて(パーソナルトレーナー 資格 佐藤翔)

こんにちは。今回のテーマは生理学です。生理学を簡単に説明すると体がどのようにエネルギーを生み出すのかを理解していく学問です。以上のことから正しいダイエット指導やボディーメイクをご案内するパーソナルトレーナーにとって必要不可欠であると考えます。今回はこちらの知識を皆さんと共有できればと思います。それでは参りましょう!


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【生理学_VOL.1】パーソナルトレーナーに必要不可欠な知識の生理学について

こんにちは。
今回のテーマは生理学です。
生理学を簡単に説明すると体がどのようにエネルギーを生み出すのかを理解していく学問です。
以上のことから正しいダイエット指導やボディーメイクをご案内するパーソナルトレーナーにとって必要不可欠であると考えます。
今回はこちらの知識を皆さんと共有できればと思います。
それでは参りましょう!

目次
#1 .代謝とは?
#2 .ATPとは?
#3 .ホスファゲン機構
#4 .解糖系機構
#5 .酸化機構

#1 .代謝とは?

代謝とは体の中で起こる化学反応のことで、体外から取り入れた物質を体の中に吸収してエネルギーに変換していく仕組みです。

代謝は
異化と同化の2種類に分類されます。
異化
摂取したエネルギーを体内で分解し、その過程でエネルギーを得てATPと
いう物質を合成することです。
体の中に蓄えられた食べ物や筋肉などを分解してエネルギーを作っていき
ます。
同化
異化した物質を材料に体に物質を合成していくことです。
体で分解された炭水化物やタンパク質を筋肉等に吸収し、体を作っていき
ます。

800px-異化と同化.svg

#2 .ATPとは?

Adenosine Tri-Phosphate(アデノシン3リン酸)の略称で、アデノシン、リボース、3つのリン酸から構成されている小さな分子のことであります!

ATPがどのように体の中でエネルギーとなり人間体で使われていくのかご紹介します。
トレーニングなどの筋活動が行われる際に使われる分子となり、ATPから1つのリン酸が離れ、ADP(Adenosine Di-Phosphate:アデノシン2リン酸)に分解されるときい生じるエネルギーを利用し、筋の収縮が行われているのです。
つまりは筋肉を動かしていく上で欠かせないのがATPとなります。

そうなるとATPが無限に体にあればエネルギーを枯渇することなく使用できると考えられるかと思うのですが、人間の体はそう簡単にはいきません。
ATPを筋肉に貯蔵しておける量には限りがあるのです。
なのでATPがなくなったら再度生成する必要があるのです。
その生成方法にはをご紹介3つの機構が存在し、各機構によって再合成方法・産生経路があるのでご紹介していきます!

画像2

#3ホスファゲン機構

1つ目の生成方法はホスファゲン機構というものです。
この機構で大事になってくるのはクレアチニンリン酸です。
ATPから分解されてリン酸が少なくなったADPに、クレアチンリン酸が助け舟を出して所持しているリン酸を運んできてくれるのです。
つまり、このクレアチンリン酸を使うことでATPの再合成をするシステムがホスファゲン機構ということになります。

【ホスファゲン機構が使用される運動強度と継続時間】
継続時間 0~6秒
運動強度 非常にきつい

ホスファゲン機構はATP産生速度が速いのですが、作れるボリュームが少ないので長い時間トレーニングを行うとATPの再合成が出来なくなってしまうということがあります。

画像3

#4解糖系機構

次にご紹介するのはホスファゲン機構では産生できないところまできた際に使われる機構となります。
それが解糖系機構です。こちらは細胞質内において、グルコースがヘキソキナーゼによりグルコース‐6‐リン酸となり、ビルピン酸または乳酸を生じる過程を言います。
つまり、糖(グルコース)からATPを産生してくれるということです!
さらにこちらの機構は速い解糖と遅い解糖の2つが存在するのです。

[速い解糖]
グルコースを変換する一連の反応過程で生じたビルピン酸を無酸素的に分解する機構です。
※最終過程で乳酸を産生することから乳酸系とも呼ばれます。

[遅い解糖]

ビルピン酸をミトコンドリアに輸送して有酸素的に変換する過程で得られるエネルギーを利用してATPを再合成する機構です。
※ミトコンドリアに輸送していくので有酸素性の運動も伴います。

【解糖系機構がしよされる運動強度と継続時間】
・速い解糖
継続時間 6~2分
運動強度 かなりきつい・きつい

・遅い解糖
継続時間 2分~3分
運動強度 普通

グルコース-1

#5酸化機構

この機構では、筋中のミトコンドリアで酸素を用いてATPを生産します!
解糖系で産生されたビルピン酸はミトコンドリアに輸送されるとアセチルCOAに変化され、クレブス回路で様々な過程を経てNADHやFADH2(水素)を作り出すのです。
この水素を用いてATPを作り出します。
この回路を電子伝達系といいます。

【酸化機構が使用される運動強度と継続時間】
継続時間 3分以上
運動強度 軽い

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≪まとめ≫
以上の3つの機構から体運動するためのエネルギーを生成しております。
非常に難しかったもではないでしょうか。もちろんすぐに理解しようと思ってもよく分からないと思いますが、こちらの知識を理解しているかどうかでボディメイクの効果変わってくるのです!
だからこそパーソナルトレーナーには欠かせない知識なのです。

今回の記事は以上となります。
最後までお読みいただきありがとうございました。
パーソナルトレーナーになるべくトレーナースクールに通学し勉強中の佐藤翔でした。
次回の記事もよろしくお願いいたします。

最後までお読み頂きまして、ありがとうございました。

パーソナルトレーナースクールに通学し、プロのトレーナーとして資格取得を目指して勉強中の佐藤翔でした。

次回の記事もよろしくお願いします。

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記事の担当者:佐藤翔

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