شهزاد محمدیان

مسیرهای متابولیک بی هوازی
ورزشکاران می توانند در غیاب اکسیژن به سرعت، مقدار محدودی انرژی کسب کنند. رویدادهای بی هوازی (فعالیت هایی که در یک دوره ی زمانی محدود به توان و انرژی بیشینه نیاز دارند) به ندرت بیش از 90 ثانیه به طول می انجامند، زیرا پس از این مدت تولید انرژی از مسیر بی هوازی بسیار محدود می شود. در برخی رویدادهای بی هوازی مانند بوکس، بین هر ست، زمانی برای استراحت وجود دارد که در این زمان سلولهای بدن فرصت کافی برای تامین و بازسازی انرژی خواهند داشت. در ادامه، مسیرهای متابولیک بی هوازی مورد بررسی قرار خواهد گرفت.
دستگاه فسفو کراتین (فسفاژن)
فرآیند متابولیک بی هوازی، در غیاب اکسیژن و از طریق فسفوکراتین (PCr) و گلیکولیز، ATP را بازسازی می کند. غلظت ATP درون عضلانی چیزی حدود 25 تا 33 درصد غلظت PCr است. آنزیم کراتین کیناز، PCr را به فسفات معدنی (غیر آلی) و کراتین تجزیه کرده و در نتیجه باعث رهایش انرژی می شود. فسفات معدنی آزاد با ADP ترکیب شده و ATP تولید می کند. اگر انرژی از منابع دیگر بازسازی شود، PCr برای تامین انرژی تجزیه نمی شود (به ویژه زمانی که انرژی از فرآیند های متابولیک هوازی بازسازی شود). حجم انرژی تولید شده از PCr زیاد است و بسیار سریع تولید می شود . با این حال، مدت زمان تولید انرژی توسط PCr چیزی حدود 10 ثانیه می باشد، زیرا ذخایر فسفوکراتین بافت عضلانی محدود است. تولید انرژی از فسفو کراتین با شدت فعالیت ورزشی رابطه ای مستقیم دارد. هرچه شدت فعالیت بیش تر باشد، تولید انرژی از منبع فسفو کراتین نیز بیشتر است. ورزشکارانی که فعالیت ورزشی بیشینه را در 8 تا 10 ثانیه اجرا می کنند (مانند دوی سرعت و پرش ها) باید پیش از اجرای یک وهله فعالیت بیشینه ی دیگر، 2 تا 4 دقیقه زمان برای بازسازی منابع فسفو کراتین خود در نظر بگیرند. مکمل سازی کراتین منوهیدرات در ورزشکاران رایج است، زیرا آنها خواهان افزایش ذخایر PCr و در نتیجه افزایش توان و ظرفیت مورد نیاز برای فعالیت های کوتاه مدت می باشند.
گلیکولیز(دستگاه گلیکولیتیک)
گلیکولیز عبارت از تجزیه ی گلوکز و گلیکوژن درغیاب اکسیژن می باشد. همان طور که در جدول 13-1 نشان داده شده است، پس از شروع فعالیت تا زمان شروع دستگاه گلیکولیتیک و تامین انرژی از این دستگاه، تاخیری حدود 5 تا 10 ثانیه وجود دارد و مولکول گلوکز شش کربنی به 2 مولکول سه کربنی تجزیه می شود (گلیسیرید آلدئید 3 فسفات یا G3P). هر مولکول G3P به پیروات و ATP تبدیل می شود. در واکنش گلیکولیتیک به ازای هر مولکول گلوکز، دو مولکول ATP و اگر گلیکوژن منبع سوخت اولیه باشد به ازای هر مولکول گلوکز، سه مولکول ATP تولید می شود. پیروات می تواند به استیل کوآ و سپس چربی و یا لاکتات تبدیل شود. در هر دو شرایط، چربی و پیروات حاصل از لاکتات می توانند منابع اکسایشی انرژی باشند. همان گونه که در جدول 13-1 نشان داده شده است، توان تولید انرژی گلیکولیز نصف PCr است،اما ظرفیت تولید انرژی گلیکولیز 3 برابر PCr می باشد. ترکیب هر دو دستگاه تامین انرژی (PCr و گلیکولیز)، می تواند انرژی مورد نیاز برای 50 ثانیه فعالیت بی هوازی بیشینه را فراهم کند.
جدول 13-1 ظرفیت و توان دستگاه بی هوازی برای تولید ATP
دستگاه ظرفیت توان زمان تاخیر
Mmol ATP/kg)) Mmol ATP/kg))
دستگاه فسفو کراتین 55 تا 95 9 فوری
دستگاه گلیکولیتیک 190 تا 300 5/4 5 تا 10 ثانیه
ترکیب دو دستگاه 250 تا 370 11 -

نمونه هایی از رشته های ورزشی متکی بر متابولیسم بی هوازی
رشته های ورزشی بی هوازی، رشته هایی هستند که به تلاش بیشینه در مدت زمان کوتاه نیاز دارند. بازیکن بیسبالی را در نظر بگیرید که چوب را حرکت داده و یا تا ایستگاه بعد می دود. ژیمناستی را تصور کنید که برای اجرای حرکت های خود در حال دویدن است. در هر دو نمونه، ورزشکار از ذخایر انرژی که محدود است و به راحتی هم تجزیه نمی شود، استفاده می کند. هیچ گاه مشاهده نخواهد شد که بازیکن بیسبال به مدت سه دقیقه و به صورت متوالی با همان سرعت و توان اولیه فاصله ی بین ایستگاه ها را بدود؛ به لحاظ فیوزیولوژیک، این امر غیر ممکن است. نمی توان از یک ژیمناست درخواست نمود که بارها و بارها و بدون استراحت برنامه ی خود را اجرا کند، زیرا این کار نیز غیر ممکن است. در ادامه به رشته های ورزشی دارای ویژگی های ذکر شده، اشاره خواهد شد. این رشته ها دارای اجراهای شدید و استراحت بین اجراها می باشند.
بیسبال
بیسبال بازی شگفت انگیزی است که به همکاری گروهی و تلاش تک تک افراد نیاز دارد. همچنین، این بازی کاملا فکری است. ورزشکار باید آگاه و هوشیار باشد، به موقع حرکت کند و بازی دقیقی به نمایش بگذارد. می توان اذعان نمود، بازیکنان بیسبال از نظر جسمانی و ذهنی خسته می شوند (گلوکز سوخت مغز و عضلات است) و این امر باعث کاهش کیفیت اجرای آنها می شود. دیوید هلبرستام در کتاب خود (تابستان 94) (نیویورک،ویلیام مورو،1989) مسابقه ی پرچم بین دو گروه ردساکس و یانکیز در سال 1949 را توصیف می کند. متن اصلی کتاب درباره ی چگونگی خستگی و کوفتگی بازیکنان در فصل مسابقات بیسبال است. همچنین، تعداد افرادی که تا پایان سال سرحال بودند نیز مشخص شده است. وی نتایج مسابقه ی پرچم را بر حسب رتبه اعلام کرده است. سازه های بسیاری با کاهش عملکرد ورزشکاران در فصل مسابقات در ارتباط است. جابجایی های پی در پی، بازی های برخوردی و تغییرات منطقه ی زمانی از این جمله اند. سازه های تغذیه ای نیز موثر هستند؛ غذاها و مایعات مصرف شده در طول تابستان و پاییز نتایج متفاوتی به همراه دارد. زمانی استیک و آب جو(بخشی از فهرست های غذایی بودند)، غذای اصلی بازیکنان بیسبال را تشکیل می دادند. مصرف زیاد این غذاها، خستگی جسمانی و ذهنی را به همراه دارد. نوشیدنی های حاوی اتانول، متابولیسم ویتامین های گروه B را مختل می کنند (و در نتیجه با متابولیسم انرژی تداخل دارد) و خطر آب زدایی را افزایش می دهند. گوشت قرمز غذایی پر کیفیت و غنی از پروتئین، آهن و روی می باشد اما نباید بخش اصلی رژیم غذایی بازیکنان بیسبال باشد. به طور واقعی، بازیکنان بیسبال به نان، غلات، میوه ها و سبزی ها نیاز دارند تا بتوانند ذخایر گلیکوژن عضله را به منظور اجرای سریع و پرتوان حرکت و نیز کالری کافی برای حمایت از توده ی عضلانی تامین کنند. بازیکنان بیسبال باید ملاحظات تغذیه ای زیر را مورد توجه قرار دهند.
بیسبال به عنوان یک ورزش تابستانی، در محیطی گرم و مرطوب انجام می شود. 70 درصد عضلات را آب تشکیل می دهد و باید هدف ورزشکاران حفظ وضعیت آب داری بهینه باشد. عدم حفظ آب عضلات، کاهش آب کل بدن و در نتیجه کاهش عملکرد ورزشی را به همراه دارد. مدارک پیشنهاد می کنند، آب داری ضعیف، ورزشکار را از طریق کاهش عملکرد ذهنی (آب داری ضعیف با افزایش دمای مرکزی بدن و کاهش هماهنگی همراه است) و کاهش خاصیت ارتجاعی عضلات (افزایش خطر کشیدگی عضلات) در معرض آسیب دیدگی قرار می دهد. بازیکنان بیسبال (به ویژه پرتاب کنندگان توپ) در اندازه گیری های پیش و پس از فصل مسابقه، کاهش گشتاور بازو را تجربه می کنند. این کاهش می تواند به دلیل استفاده ی بیش از حد از دست پرتاب باشد. کاهش توان پرتاب، می تواند به دلیل کاهش قدرت پا نیز باشد که ممکن است بر حرکت پرتاب به طور منفی اثر داشته باشد و خطر آسیب دیدگی را تشدید کند. به نظر می رسد، با اجرای برنامه ی منظم آب داری بهینه و دریافت انرژی بتوان میزان کاهش توان و افزایش خطر آسیب دیدگی را به حداقل رساند. مطالعه ای که روی بازیکنان بیسبال انجام شد، پیشنهاد نمود شرایط محیطی نقش مهمی در توانایی ورزشکار برای حفظ وضعیت آب داری بهینه دارد. در شدت ثابتی از فعالیت ورزشی، بازیکن آماده تر می تواند نسبت به یک بازیکن نا آماده، با عرق ریزی کمتر دمای بدن خود را حفظ نماید. مطالعه ی دیگری نشان داد، جریان خون دست پرتاب، با 40 پرتاب افزایش یافته و سپس کم می شود. جریان خون دست پرتاب، در 100 پرتاب تا 30 درصد مقدار پایه کاهش می یابد. این کاهش جریان خون با کاهش آب داری کل بدن پرتاب کننده هم خوانی دارد. از آنجایی که حجم خون سازه ای کلیدی در حفظ عملکرد ورزشی است، لذا عملکرد پرتاب کننده ها به توانایی حفظ وضعیت آب داری بستگی دارد.
اگر بازیکن بیسبال هستید و در معرض محیط های گرم و مرطوب قرار می گیرید، بهتر است راهبردهای زیر را برای حفظ وضعیت آب داری، مورد نظر قرار دهید؛
1-در فصل پیش از مسابقه، به منظور تعیین مقدار دقیق کاهش وزن، پیش و پس از هر بازی و تمرین وزن بدن را اندازه گیری نمایید. مقدار کاهش وزن را محاسبه کنید. سپس مقدار مایع مصرفی هنگام بازی را برآورد کنید(یک پینت مایع معادل یک پوند وزن بدن است). هدف باید تعیین مقدار مایع مناسب برای حفظ وزن بدن در طول بازی باشد. میزان عرق ریزی در افراد مختلف متفاوت است، بنابراین برنامه ی نوشیدن مایعات نیز باهم تفاوت دارد.
2-پیش از هر بازی مقدار زیادی مایع بنوشید(دست کم 16 اونس، یک ساعت پیش از مسابقه).
3-در هر فرصتی بین بازی مایعات بنوشید. از آنجایی که بیسبال ورزشی با حرکت های شدید است، لذا میزان مصرف گلیکوژن بالا می باشد. بنابراین مایع مصرف شده باید حاوی کربوهیدرات باشد. محلول های کربوهیدراتی 6 تا 7 درصد برای جایگزینی کربوهیدرات و جذب سریع آب مناسب هستند.
4-به منظور بازسازی ذخایر آب و گلیکوژن بدن، بلافاصله پس از بازی، به میزان کافی محلول کربوهیدراتی بنوشید.
5-از نوشیدن نوشیدنی های حاوی اتانول یا نوشیدنی های کافئین دار پرهیز نمائید. نوشیدنی های حاوی اتانول و کافئین، ادرار آور هستند و می توانند تعادل منفی مایعات بدن را موجب شوند.
بیسبال به ترکیبی از توان و سرعت نیاز دارد که هر دوی آنها به کربوهیدرات و فسفوکراتین به عنوان منبع سوخت متکی می باشند. فسفوکراتین توسط سه آمینه اسید (پروتئین) ساخته می شود، بنابراین مصرف پروتئین برای ساخت فسفو کراتین ضروری خواهد بود. با این حال، پروتئین دریافتی را باید با انرژی (کالری) دریافتی کل محاسبه نمود. کسب انرژی کافی برای بازیکنان بزرگسال بیسبال، آسان است (بازیکنان بیسبال در 28 سالگی به اوج می رسند). با این حال، بازیکنان جوان بیسبال به منظور تامین انرژی مورد نیاز فعالیت و رشد، به انرژی بیش تری نیاز دارند. ناکافی بودن انرژی دریافتی باعث به کارگیری پروتئین مصرفی به عنوان سوبسترای ساخت سایر موارد(مانند کراتین) مورد استفاده قرار می گیرد. اگر انرژی دریافتی کافی باشد، مصرف 2/1 تا 7/1 گرم پروتئین به ازای هر کیلوگرم وزن بدن می تواند ساخت کراتین و افزایش توده ی عضلانی را به همراه داشته باشد. برای دریافت انرژی کافی، رژیم غذایی باید شامل 60 تا 65 درصد کربوهیدرات، 20 تا 25 درصد چربی و 15 درصد پروتئین باشد.
در طول فصل، در هر هفته مسابقات بسیاری انجام می شود. این تکرار زیاد تمرین و مسابقه باعث بیش تمرینی می شود که با خستگی، ضعف و افزایش خطر ابتلا به بیماری ها مرتبط است. کلید پیشگیری از بروز بیش تمرینی، استراحت کافی و مصرف رژیم غذایی پرکربوهیدرات به منظور حفظ سطح گلیکوژن عضله است. نشان داده شده است، تمرین یا مسابقه ی روزانه کاهش فزایده ی ذخایر گلیکون عضله را به همراه دارد که پیامد آن افت عملکرد و استقامت ورزشکار می باشد. از آنجایی که بازیکنان بیسبال برای تامین انرژی به ذخایر گلیکوژن متکی هستند، لذا هرگونه کاهش این ذخایر به علت مصرف ناکافی کربوهیدرات، باعث افت عملکرد دردراز مدت می شود.
مسابقات 2 تا 3 ساعت به طول می انجامند. جریان طبیعی گلوکز خون چیزی در حدود 3 ساعت است. این بدین معنی است که پس از صرف غذا، گلوکز خون تا 3 ساعت در حد طبیعی باقی می ماند. پس از این، گلوکز خون به پایین تر از حد طبیعی کاهش می یابد (80 تا 120 میلی گرم در دسی لیتر) که فرآیندی فیزیولوژیک است و با گرسنگی ارتباط دارد. در افراد در حال فعالیت، گلوکز خون سریع تر کاهش می یابد. به دلیل اینکه گلوکز خون سازه ی مهمی در حفظ عملکرد طبیعی مغز و تامین سوخت مورد نیاز عضله می باشد، بازیکنان بیسبال باید به منظور حفظ گلوکز خون در فواصل استراحت نوشیدنی های پرکربوهیدرات مصرف نمایند.
پرتاب کنندگان زمانی که در حال پرتاب هستند، نسبت به دیگر هم تیمی ها کار بیشتری انجام می دهند و با توجه به مصرف انرژی، آنها تنها می توانند در طول بازی 3 تا 5 پرتاب خوب داشته باشند. پرتاب کنندگان با بیشینه سازی ذخایر گلیکوژن و حفظ وضعیت آب داری پیش از و هنگام فعالیت ورزشی، می توانند توان عضلات(دست و پا) را حفظ کنند. اصل بارگیری گلیکوژن (تعدیل فعالیت ورزشی و مصرف رژیم پرکربوهیدرات و مایعات) می تواند چند روز پیش از شروع و هنگام مسابقات انجام شود، زیرا ورزشکار تا مسابقه ی بعد چند روز فرصت دارد. اثر وزن وسایل مورد استفاده توسط ضربه زننده ی توپ بیسبال انرژی مورد نیاز را افزایش می دهد. ضربه زننده، تقریبا، به طور مداوم در حال حرکت است و با حرکت پرتاب کننده حرکت می کند. به دلیل اینکه ضربه زننده ها حرکت های چرخشی بیشتری نسبت به پرتاب کنندگان دارند. لذا در یک وزن برابر، پرتاب کننده ها نسبت به دیگر بازیکنان بیسبال به انرژی و مایعات بیش تری نیاز دارند.