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筋肉が疲労する原因(ATPが減り、乳酸から水素イオンが発生する)

2014.09.02 | Category: トレーニング

筋疲労

 

ある一定のスピードで走り続けたり、ある一定の重さの物を上げ下げする動作を永遠に繰り返すことはできません。

 

これは、筋肉が疲労して、その出力値を維持できなくなるからです。

 

ATP(アデノシン三リン酸)

 

筋活動のエネルギー源はATP(アデノシン三リン酸)という物質です。

 

※ATPはもともと筋肉の中にわずかしか含まれないために、いろいろなシステムを通じてこれを筋肉の中で再合成しながら筋活動が行われます。

 

ところが、ATPが減ってくると、エネルギー源が枯渇し、筋活動のレベルが低下し、これが、筋疲労の最大の要因になります。

 

ATPの再合成量が減る原因は、筋活動自体にあり、筋肉が収縮を繰り返すと、その細胞内には、代謝産物として乳酸が蓄積され、乳酸からさらに水素イオンが生まれ、これが、いわゆる疲労物質と呼ばれるもので、ATPの再合成を抑制する方向に働きます。

 

筋疲労のメカニズム

 

筋収縮が起こるとき、各々の筋細胞の中では筋小胞体という組織からカルシウムイオンが放出され、それが、筋肉内のタンパク質であるミオシンフィラメントのトロポニンという物質に結びつくことでATPが分解されてエネルギーが生まれます。

 

筋活動によって水素イオン濃度が高まると筋細胞内のphが低下し酸性になり、筋小胞体からカルシウムイオン放出を制限してしまいます。

 

あるいは、放出されたカルシウムイオンにトロポニンに結びつくことを制限してしまいます。

 

※水素イオン自体がトロポニンに結びついてしまいます。

 

ATPの備蓄があったとしてもそれを分解してエネルギーを放出する効率が低下し、その結果、ATPの再合成量も減るという悪循環になります。

引用・索引 勝ちに行くスポーツ生理学

 

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