Varmeproduktion Indledende

Varmeproduktion er processen med varmedannelse i kropsvæv på grund af forskellige biologiske mekanismer. I sport bruges dette udtryk til at beskrive processen med varmeproduktion i muskler som reaktion på fysisk aktivitet. Varmeproduktion er en af ​​nøglefaktorerne, der bestemmer en atlets præstation. I denne artikel vil vi se på processen med varmeproduktion i muskler, dens fysiologiske grundlag samt dens betydning for fysisk træning.

Varmeproduktion er den proces med varmedannelse i kroppen, der opstår under muskelsammentrækninger. Den indledende varmeproduktionsfase eller T0 er et af stadierne af muskelkontraktionsprocessen efter den foreløbige kontraktile fase. I denne fase når effekten af ​​genereret varme et maksimum, hvorefter den gradvist aftager. Den indledende varmeproduktion er vigtig for muskelaktivitet, da den er involveret i at opretholde den optimale muskeltemperatur til at udføre et bestemt arbejde uden at beskadige dens struktur.

Mekanismen for indledende varmeproduktion er meget kompleks. Under muskelsammentrækning trækker sarkomerer, muskelvævets hovedstrukturer sig sammen. Samtidig ændres formen af ​​mitokondrier - intracellulære organeller, der sikrer cellulær respiration og produktion af ATP (adenosintrifosfat) - det vigtigste energimateriale til cellefunktion. En ændring i mitokondriets form fører til en stigning i koncentrationen af ​​ATP, hvilket igen fører til frigivelse af brintioner og stimulering af iontransport ind og ud af cellen samt excitation af Na /K-ATPase, hovedelektrolytpumpen i det ekstracellulære rum. Disse processer øger cellemembranens elektriske permeabilitet og stimulerer den energiafhængige transport af varme og makroerg ind i cellerne.

Initial varmeproduktion observeres som et resultat af den superenergetiske tilstand af celler som følge af akkumulering af overskydende ATP. Denne tilstand er karakteriseret ved høj aktivitet af enzymet kreatinkinase, som spiller en vigtig rolle i regulering af cellens energibalance, nedbrydning af ATP og opretholdelse af den nødvendige koncentration af dets molekyler i muskelceller.

I den indledende fase af varmeproduktionen frigives den maksimale mængde energi og varme. Varigheden af ​​denne fase er 0,2-0,4 sekunder. En betydelig stigning i koncentrationen af ​​brintioner frigivet fra mitokondriematrixen omdanner ioniseret brint til molekylære former, hvorefter varme frigives i form af vand. I dette tilfælde er varmeproduktionen maksimal, cirka 80-100 J pr. gram muskelmasse.