Strefy energetyczne – o co chodzi?

W zależności od intensywności i czasu wysiłku nasze mięśnie zasilane są z różnych źródeł energetycznych. Oddając specyfikę tej pracy można powiedzieć, że pracujemy jak samochód z nietypowym silnikiem: benzynowym, elektrycznym i wodorowym w jednym. Z tym, że nasz organizm nigdy nie wykorzystuje tylko jednego napędu. W użytku są wszystkie trzy jednostki, a kluczem do efektywnej jazdy są odpowiednie proporcje ich wykorzystania. Aby proces treningowy był skuteczny potrzebujemy, między innymi, ustalenia odpowiednich (właściwych dla konkretnej jednostki – zawodnika_ki) proporcji intensywności. Chodzi tu o przygotowanie, między innymi, odpowiedniego tempa pływania, biegania, czy jazdy rowerem.

W uproszczonej formie przedstawię klasyfikację stref energetycznych, dzięki której mam nadzieję, łatwiej będzie można zrozumieć co dzieje się z naszym organizmem podczas  wysiłku.Zacznijmy od „strefy czystego sprintu

Jest to praca do 7 sekund. W tym czasie zawodnik jest w stanie wygenerować maksymalną moc. Pierwszym źródłem energii używanym do odbudowy i resyntezy ATP , czyli adenozyno-trój-fosforanu jest system fosfagenowy składający się z ATP i PCr (fosfokreatyny). Fosfokreatyna stanowi najważniejsze źródło energii w początkowej fazie wysiłku o maksymalnej intensywności. Jest też głównym i jedynym substratem energetycznym do resyntezy ATP podczas pierwszych  sekund wysiłku o maksymalnej intensywności. Nie występuje tu zakwaszenie. Przykładem może być zadanie kolarskie: tzw. depnięcia na ciężkim przełożeniu powtarzane po pełnej przerwie odpoczynkowej (około 7-9′ – dopiero po takiej przerwie w pełni odbudowują się zapasy ATP i PCr).

Praca o maksymalnej intensywności między 5-7″ do 10″

W tym czasie następuje wyczerpanie ATP i PCr. Widać wyraźny spadek generowanej mocy. Rolę dominującego źródła energii przejmuje glikoliza beztlenowa, czyli ciąg reakcji  biochemicznych, podczas których jedna cząsteczka glukozy zostaje przekształcona w dwie cząsteczki pirogronianu. Dalej jest to praca beztlenowa niekwasomlekowa. Czas pracy i wielkość spadku siły w powyższych zakresach może być wskaźnikiem poziomu przygotowania szybkościowego sportowca. Przykładem zadania może być 10 sekundowy, pływacki sprint na tzw. bezdechu powtarzany także po pełnej przerwie.

Maksymalna intensywność między 10 – 30-40″

W tym zakresie dominuje glikoliza beztlenowa. Czas i wielkość spadku siły na tym odcinku u sportowca może być wskaźnikiem jego poziomu siły  oraz wytrzymałości szybkościowej. Nadal zawodnik wykonuje pracę beztlenową niekwasomlekową.  Przykład: 30” bieg sprinterski.

Maksymalna intensywność między 30-40 – 60″

Wysiłek trwający do minuty czasu w którym maleje udział glikolizy beztlenowej, zaś rośnie znaczenie przemian tlenowych. Zaczyna się wydzielać kwas mlekowy. Czas i wielkość spadku siły na tym odcinku u sportowca może być wskaźnikiem jego poziomu adaptacji na zadania Vo2max, czy wskaźnika wytrzymałości siłowej. Przykład: powtórzenia Vo2max do 60″ z krótką (10-20″) przerwą. Zadania stosowane w celu poprawy pojemności mocy beztlenowej. To ważny obszar pracy szczególnie dla pływaków specjalizujących się na dystansach do 200 metrów lub biegaczy na 400 metrów. 

Strefa tlenu

Strefa mieszana: tlenowo-beztlenowa

Mamy tu do czynienia z wysiłkiem o wysokiej intensywności trwającym do około 15’. Czas zależy w dużej mierze od stopnia wytrenowania i możliwości wolicjonalnych zawodnika.  Wysoka intensywność pracy w uproszczeniu równa się dużej akumulacji kwasu mlekowego. Wspomnę tylko, że glikoliza beztlenowa dostarcza energii od 30” do kilku minut. Głównym zasobem energii w tej strefie będzie glikogen mięśniowy, a wyrzut kwasu mlekowego może przekraczać 5 mmol/l. Organizm nie bardzo radzi sobie z utylizacją spalin – metabolitów – między innymi właśnie kwasu mlekowego. Zaczyna się coraz większe zakwaszenie organizmu, narastające zmęczenie i ból. Przykład: 2-10’ praca metodą interwałową o dużej/ submaksymalnej intensywności z przerwą do niepełnego wypoczynku trwającą 30″-3′.

Strefa tlenowa

W uproszczeniu zaznaczę, że wysiłek trwa tu od 15’ do około godziny i charakteryzuje się wysoką intensywnością pracy. Główne zasoby energii to glikogen mięśniowy oraz tkanka tłuszczowa. Kwas mlekowy osiąga w tej strefie od 2 do 5 mmol/l. Warto dodać, że w granicach 3-5 mmol/l wyznacza się tzw. próg przemian beztlenowych (AT – anaerobic treshold), który jest skorelowany z 90% naszego tętna maksymalnego (HR max). Powyżej tego progu następuje gwałtowny skok wyrzutu kwasu mlekowego i tym samym zwiększenie udziału procesów beztlenowych. Przykład: bieg testowy/kontrolny na dystansie 10 km. 

Tlen cd.

Wysiłek trwa od 60’ do 90′ i charakteryzuje się pracą o umiarkowanej intensywności. Główne zasoby energii to glikogen mięśniowy, wątrobowy, glukoza we krwi, tłuszcz śródmięśniowy, tkanka tłuszczowa, oraz… kwas mlekowy. No właśnie. Kwas mlekowy powstały w procesie glikolizy beztlenowej może być wykorzystywany jako substrat energetyczny do produkcji energii (przy mniejszej intensywności). Zatem jest naszym paliwem!  Przykład: bieg ciągły (kwas mlekowy na poziomie 1,5-3 mmol/l).

Tlen cd.

Wysiłek trwający powyżej 90’. Dominuje tu praca o niskiej lub umiarkowanej intensywności. Główne zasoby energii to: glikogen mięśniowy i wątrobowy, glukoza we krwi, tłuszcz śródmięśniowy oraz tkanka tłuszczowa. Wysiłek trwa do momentu wyczerpania zasobów – szczególnie glikogenu z wątroby i mięśni. Kwas mlekowy osiąga stężenie do 1-2 mmol/l. Przykład: wybieganie, rozjazd kolarski. 

Podsumowując

  • Nasz organizm korzysta z trzech procesów przemian energetycznych: szlaku ATP-PCr (fosfagenowego), beztlenowego szlaku glikolitycznego (glikoliza beztlenowa kwasu mlekowego), tlenowego (glikoliza tlenowa i lipoliza).
  • Czynnikami warunkującymi to z jakich szlaków energetycznych korzystamy są: intensywność wysiłku, czas jego trwania, dieta przed wysiłkiem oraz poziom wytrenowania.
  • Odpowiednie dobranie intensywności i czasu wysiłku, w kontekście długoterminowego treningu, przyczyni się do skutecznej adaptacji na zadane bodźce, zaś to przełoży się na efekty w postaci nowych życiówek podczas zawodów. Tego Wam i sobie życzę! 🙂

Literatura:

The science of winning: planning, periodizing and optimizing swim training, Jan Olbrecht

Wprowadzenie do stref energetycznych Mariusz Wędrychowicz ->  (http://swimportal.pl/trening/strefy-energetyczne-wprowadzenie)

Materiały trenera G8 Bielany Łukasza Drynkowskiego

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.