EGZERSİZDE VE SONRASINDA ATP - CP
Tüm vücut hücrelerinde enerji oluşumu adenozin trifosfat (ATP) molekülü vasıtasıyla gerçekleşir. Hücre içinde ATP depo halde bulunur ve sınırlı miktardadır. Ancak, yapılan işe, süresine, şiddetine göre devamlı yenilenir.
ATP, adenozine bağlı üç fosfat grubundan oluşur. Son iki fosfat grubu arasında yüksek enerji bağı bulunmaktadır.
1 mol ATP parçalandığında yaklaşık 7,6 kcal enerji açığa çıkmakla beraber adenozin difosfat (ADP) ve inorganik fosfat (Pi) oluşur.
Pek çok dokuda ATP konsantrasyonu oldukça az, yaklaşık 3-8 mm kadardır. Sprint koşusu gibi yüksek güç üretimi gerektiren aktiviteler esnasında kasta sn de 4 mmol/kg ATP hidrolize edilebildiğinden kas hücresinde oksidatif fosforilasyon dışında bir ATP yenileme sistemi olmasaydı ATP 2 saniyede tükenebilirdi. Böyle bir durumda acil ATP resentezi için kreatin fosfat (CP) kullanılır. CP ın kastaki miktarı ATP nin 4-5 katıdır. Kastaki CP miktarı yaklaşık 18 mmol/kg kadardır.
6-10 sn lik şiddetli aktivitede 19-61 mmol/kg kuru kas düzeyinde laktat saptanmış, CP depolarının istirahat düzeylerinin % 25-33 ü ne kadar azaldığı belirlenmiştir. 30 saniye süren bitkin duruma getirici egzersizlerde ise CP istirahat değerinin % 5-10 una kadar azalabilir. CP deki azalma, ATP kullanma hızı ST den 3-4 kat fazla olan FT fibrillerde daha fazladır. Bu bulgular CP yıkımı ve anaerobik glikolizin yüksek şiddetli egzersizin başlangıcında aynı anda aktive edildiğini göstermektedir. 1,28 sn süren tek bir kasılmada bile laktat 2 mmol/kg kuru kas tan 6 mmol/kg kuru kas a çıkmıştır.
1,28 10 sn süren şiddetli egzersizlerde rastlanan en yüksek ATP yenilenme hızları; CP ile ~ 6,0 9,0 mmol/kg kuru kas/sn, glikoliz ile 6,0 9,3 mmol/kg kuru kas/sn olarak tespit edilmiştir. İkisinin birleşik etkisi 1.28 ile 2,56 saniye süren elektrostimülasyon sırasında 10,3 11,0 mmol/kg kuru kas/sn iken 6 10 sn arasında süren bisiklet sprint aktivitesinde 10,8-13,7 mmol/kg kuru kas/sn saptanmıştır. 30 saniye süren bir sprint aktivitesi sırasında ise ATP yenilenme hızı CP ve glikoliz için sırasıyla 1,59±0.44 ve 4,38±1,3 mmol/kg kuru kas/sn ye düşmüştür. 30 saniyelik bu egzersizde üretilen laktat ın %25 inin kastan uzaklaştığı düşünülürse, glikolizin katkısının 5,84 mmol/kg kuru kas/sn olduğu tahmin edilebilir. Süre uzadıkça ATP yenilenme hızında meydana gelen düşüş laktik asidin ortam ph ını düşürerek ATP yenilenme reaksiyonlarını yavaşlatacak şekilde enzim aktivitelerini azaltmasından kaynaklanmaktadır. 1,28 ile 10 sn arasında süren elektrostimülasyon ve sprint aktivitelerini takiben alınan kas biyopsisi örnekleri acil ve hızlı bir CP yıkımını ortaya koymaktadır. Bu bulgular oldukça yüksek kreatin kinaz (CK) aktivitesiyle desteklenmektedir. 10 saniyeden kısa süren şiddetli egzersizlerde ATP, ADP konsantrasyonlarının çok az değişmesini sağlayan enerji kaynağı CP dır.
CP nin aksine, ATP deki azalma egzersiz öncesi değerlerin % 60-70 nin altına nadiren düşer. Yorgunluk ATP azalmasından değil, ATP nin kullanılabilirliğinin azalmasındandır.
Egzersiz sonrası kas fosfojen depolarının yenilenmesinde yarılanma süresi 20-30 sn, tamamen yenilenme süresi 3-5 dakika olarak bulunmuştur. Büyük bir bölümü ise ilk dakikada tamamlanır. Harris ve ark. nın bulgularına göre; CP fosfat yenilenmesinin İlk fazı olan hızlı fazda 20-30 saniyelik yarılanma süresini daha yavaş olan ve yaklaşık 20 dakika süren tam toparlanma fazı takip eder.
İkinci faz izometrik egzersizde, dinamik egzersize göre biraz daha yavaştır. İzometrik kasılmada da daha fazla laktik asit üretildiği ve ph ın daha fazla düştüğü göz önüne alınırsa, kasılma tipiyle yavaş fazda CP yenilenmesi arasındaki ilişki de netleşmiş olur.
Harris ve ark nın CP depolarının tam olarak dolmasının 20 dakikada gerçekleştiği şeklindeki bulgusu; oksijen borcunun yavaş fazında yenilenen ATP lerin hala serbest kreatinlere fosfat vermekte olduğunu gösterir. Bu bulgu aynı zaman da CP depolarının tamamen yenilenmesi için gerekli süre konusunda pek çok kaynakta yer alan bilgiyle örtüşmemektedir.
Yüksek şiddetli egzersizde CP azalması güç azalmasından daha hızlıdır. ATP nin bitkinlikte bile zirve kuvvet için gerekli mikromolar miktarların 100 katı kadar fazla olduğu gösterilmiştir. ATP ve CP miktarlarıyla kuvvet azalması arasındaki ilişki bunların azalmasından veya tükenmesinden değil özellikle hidrojen iyonları nedeniyle ATP nin kullanılabilirliğinin, CP ın ise yenilenme hızının (CK aktivitesinin) düşmesi ile açıklanabilir
Oksijen borçlanması iki bölümden oluşur. Yavaş Bölümü (laktasit bölüm) Hızlı Bölümü (alaktasit bölüm)
OKSİJEN BORÇLANMASI ve ATP-CP DEPOLARININ YENİLENMESİ Oksijen borçlanmasının hızlı komponentinin büyüklüğü kasların kullandığı fosfojen miktarını yansıtır. CP depoları fazla olan kişi daha fazla CP tüketebileceğinden, hızlı komponentteki O 2 tüketimi büyük olan sporcunun daha fazla CP deposuna sahip olduğu söylenebilir. Hızlı evre sırasında harcanan O 2 yaklaşık 2,0-3,5 Lt arasındadır.