エネルギーと運動強度の関係、ATPとトレーニングの関係(パーソナルトレーナー 資格 磯野隆明)

みなさんこんにちは!たかあきです!今回は生理学について解説していきます!非常に難しい分野になります。できる限りわかりやすく噛み砕いて説明していきます!


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なぜパーソナルトレーナーに生理学が必要なのかわかりやすく解説!VOL.1

みなさんこんにちは!たかあきです!
今回は生理学について解説していきます!

非常に難しい分野になります。できる限りわかりやすく噛み砕いて説明していきます!

代謝とは?

おそらく誰もが一度は代謝という言葉を聞いたことがあると思いますが、代謝とは以下の2つの総称のことをいいます。

「異化作用と同化作用」

まず異化作用とは、大きい分子(食事などで摂取したもの)を小さい分子に分解することによりエネルギーが放出されます。食事などで摂取した栄養をこれからの活動のためのガソリンとして使うイメージです。

その異化作用によって三大栄養素から作り出されるエネルギー体を、ATP(アデノシン三リン酸)と言います。ATPが運動によって使われるとADP(アデノシン二リン酸)になります。

同化作用とは異化作用とは反対に、小さい分子を大きい分子に合成します。こちらは摂取したエネルギーを体の中に貯めこむイメージです。

3つのエネルギー機構

先ほど説明した代謝なのですが、
異化作用によって生成されたATPは、活動などで使われるとADPになってしまいます。
そして継続的な日常生活や運動などを行うためには、そのエネルギーとなるATPを常に供給し続けなくてはならないのです。

そして人の身体にはそのATPを合成してくれるエネルギー機構と呼ばれる以下の3つ存在します。

○ホスファゲン機構
○解糖系機構
○酸化機構

なぜ3つのエネルギー機構があるのか?といいますと、それぞれのエネルギー機構は、
これから行う運動内容とその強度とその継続時間によって使われる栄養素が変わってくるからなのです。

これからその3つのエネルギー機構について解説していきます。

ホスファゲン機構

この機構は、非常に強度の高いトレーニングや運動を行った際に使われる機構です。

運動時間でいうとだいたい0~30秒ほどになります。
トレーニングの例をあげますと、例えばベンチプレス一回が限界の強度や、スクワット一回が限界の強度、または100メートルダッシュになります。

これは非常に強度の高いトレーニングですから、生体内では再度ATPを1から作る時間も余裕もないので、分解されたADPを再度使います。
そして肝臓にあるクレアチンリン酸というものを放出し、クレアチンとリン酸に分解されて、このリン酸とADPが合成されてなんとATPが出来上がるという仕組みです。

ちなみに片割れのクレアチンは生体内にたまりすぎるとよくないのでお水をたくさん飲んで尿として排出しましょう。

解糖系機構

この機構は、ホスファゲン機構ほどではありませんが、かなり強度の高いトレーニングを行った際に使われる機構です。

運動時間で言いますと、30秒~3分が限界の強度のトレーニングになりますので、
そのトレーニングは例えば200~1000メートル走にあたります。

この機構では、炭水化物として摂取した糖質がグルコースとして血中に入ります。
そしてそのグルコースがピルビン酸という物質に変換されて、のピルビン酸が乳酸と呼ばれる物質に変換されるのですか、この乳酸に変換されたときにATPと呼ばれる物質を作り出すのです。

ちなみにこの乳酸という物質は身体に蓄積されて血中の乳酸濃度が上昇すると体脂肪燃焼を促進してくれる効果があり人体にとってとても有益なものなんです!

酸化機構

この機構は安静時や、有酸素運動などのトレーニングを行った際に使われる機構です。
3分以上のトレーニングを行うと酸化機構が使われます。例えばジョギングやウォーキングなどです。

そしてこの機構ではATP生産には炭水化物、脂質、たんぱく質が使用されています。
安静時は70%が脂質、30%が炭水化物からATPが供給されてます。さらに基礎代謝が高いと脂質の減少に有効です!

そして運動強度が上がるにつれて脂質→炭水化物→タンパク質の順番で利用されます。

また飢餓状態や90分を超えるような長時間の運動ではタンパク質が代謝されます。

おわりに

いかがでしたでしょうか?

少し難しかったと思いますが少しずつ学んでいきましょう!

以上がパーソナルトレーナーにとって必要な生理学の予備知識です。
系統的に学ぶために、専門のスクールで学ぶことは大切だと思いました。
次回は・・・・・
生理学vol.2です!
糖新生と運動強度、そして知っておくべきホルモンについてまとめます。

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磯野隆明でした。

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:磯野隆明

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