Enerji Metabolizması
'Enerji', iş yapma yeteneği veya değişime neden olma kapasitesi olarak tanımlanmaktadır (Scott, 2005: 32). Gün içerisinde gerçekleştirdiğimiz bütün hareketler (yürümek, merdiven çıkmak, spor/egzersiz yapmak, ev işi yapmak vb.) enerji ile gerçekleşir. Dinlenim şartlarında bile iç organların çalışması için enerji gereklidir (Pehlivan, 2009: 9).
Metabolizma, canlı organizmaların doku ve hücrelerinde meydana gelen, canlı maddenin üretimini ve sürekliliğini sağlayan kimyasal reaksiyonlara denir. Anabolizma (yapım -sentez) ve katabolizma(yıkım) tepkimelerinden oluşmaktadır. Kasların işlevi, besinlerden gelen kimyasal enerjiyi mekanik enerjiye çevirerek bireylerin iş yapmasına olanak sağlamaktır. Yağlar, karbonhidratlar ve proteinler, bu işlevi yerine getirmek için kasların kullanabileceği birbiriyle ilişkili temel yakıt kaynaklarıdır. Katabolizmada moleküllerin parçalanması ile enerji ortaya çıkmakta ve bu enerji anabolik tepkimelerde kullanılmaktadır (Şahin, 2006: 62). Yani salınan enerji ile ATP’ye dönüştürülür.
ATP, İnsanlarda kas kasılması için kullanılabilen tek enerji kaynağı ATP’dir. ATP, adenozin difosfata (ADP) hidrolizi ile canlı hücrelerde acil enerji ihtiyacı karşılanır. ATP, üç fosfat molekülü ve iki organik molekül olan bir şeker (riboz) ve bir bazdan (adenin) oluşmaktadır. Fosfatlar, yüksek enerji içeren bağlarla birbirine bağlıdır. Enerji ATP’nin fosfat bağlarında depolanmaktadır (MacLaren ve Morton, 2012: 4) ve yüksek enerjili fosfat bileşiklerinin hidrolizi ile enerji açığa çıkar. Canlılardaki hareket, aktif taşıma, sinyal kuvvetlendirilmesi ve biyosentez ancak ATP’ nin sürekli olarak yeniden sentezi ile mümkündür.
Kas Aktivitesi İçin Enerji Kaynakları; ATP'nin yenilenmesi için enerji gerekir. Bu enerji, insan vücudunun metabolik enerji sistemlerinde kompleks gıda moleküllerinin parçalanmasıyla sağlanır (Wells vd., 2009: 84). ATP'nin yeniden sentezinde üç ana kaynak vardır; bunlar (Günay ve Cicioğlu, 2001: 45); ATP -PCr sistem (Fosfojen sistem), Anaerobik glikoliz (Laktik Anaerobik sistemi) ve Aerobik enerji sistemidir.
ATP-PCr Sistemi (Fosfojen Sistem); Halter, yüksek atlama, uzun atlama, 100 metre koşu veya 25 metre yüzme gibi spor etkinliklerinde (Wells vd., 2009: 86), 1- 10 saniyelik sprint koşuları, topa vuruşlar gibi hız ve güç gerektiren hareketler gibi yüksek şiddetli kısa süreli aktivitelerde kullanılan birincil enerji sistemdir.
Anaerobik Glikoliz Sistem (Laktik Anaerobik Sistem); Anaerobik glikoliz, 1 mil koşunun son birkaç yüz metresinde yapılan hızlı koşular, 400 -800 metre koşuları, 100- 200 metre yüzme, 1500 m sürat pateni gibi spor etkinliklerinde ya da takım sporlarında gerçekleştirilen sprint koşuları gibi yüksek şiddetli aktivitelerde baskın olarak kullanılan enerji sistemidir (Wells vd., 2009: 87).
Aerobik Enerji Sistemi; 60 saniyenin üzerindeki egzersizlerde temel olarak aerobik enerji sistemi kullanılır (MacLaren ve Morton, 2012: 7). Enerji kaynağı olarak karbonhidratlar, yağlar ve gerekirse proteinleri de kullanılarak ATP’nin yeniden sentezlendiği sistemdir.
Dinlenme Ve Egzersiz Sırasında Aerobik Ve Anaerobik Enerji Kaynaklarının Kullanımı; Dinlenimde ve egzersiz sırasında kullanılan aerobik ve anaerobik mekanizmaların katkısı (Paşaoğlu vd., 2019: 39); egzersizde kullanılan enerji kaynaklarına, her sistemin egzersizdeki oransal rolüne ve düzeyine ve egzersizde kanda biriken laktik asit düzeyine bağlıdır.
Enerji Sistemleri Ve Spor Aktiviteleri; Spor/egzersizin şiddet ve süresi egzersiz sırasındaki baskın enerji sisteminin belirleyicileridir. Şekil 4.7’de ATP-PCr sistem, anaerobik glikoliz sistem ve aerobik sistemin, sırasıyla 1– 10 saniye, 10– 60 saniye ve 60 saniyenin ötesinde baskın enerji kaynağı olarak kullanıldığı görülmektedir.