الأدينوزين ثلاثي الفوسفات (ATP)

(ATP) هو الجزء الذء يحمل الطاقة داخل الخلايا يسميه العلماء عملة الطاقة ، إنه موجود في السيتوبلازم والنيوكليوبلازم لكل خلية ،وجميع الآليات الفسيولوجية التى تتطلب الطاقة تحصل عليها مباشرة من ATP المخزن ،نظراً لأن الطعام فى الخلايا يتأكسد تدريجياً ،تستخدم الطاقة الخارجة لإعادة تكوين ATP مرة أخري بحيث تحتفظ الخلايا دائما بهذا الجزء الأساسي ،يتميز بقدرته على الدخول فى العديد من التفاعلات ،سواء المتعلقة بالطعام لإستخراج الطاقة أو التفاعلات فى العمليات الفسيولوجية الأخرى لتوفير الطاقة لهم ،،جميع الكائنات الحية تستخدم ATP كمصدر طاقة ويشتخدم أيضاً فى مسارات تحويل الإشارة ويتم دمجه فى DNA أثناء تخليق الحمض النووى .(دراسة)

أهمية (ِِATP)

الناقل الرئيسي للطاقة

يعتبر الإي تى بي الناقل الأساسي للطاقة المستخدمة فى جميع الأنشطة عندما يتحلل ويتحول إلى ثنائي فوسفات الأدينوزين (ADP ) يتم إطلاق الطاقة ،تعمل هذه الطاقة على تشغيل جميع التفاعلات التى تحدث داخل الخلية ،ويمكن أن يتحول مرة أخرى بحيث تتوفر الطاقة للتفاعلات الخلوية الأخرى .

نقل الإشارة

هو جزء إشارة يستخدم للإتصال الخلوى (كينازات) وهى إنزيمات تفسفر جزيئات الجزئيات ،تستخد اله تى بي كمصدر لمجموعة الفوسفات ،إن الكينازات مهمة لنقل الإشارة وهى الطريقة التى تنقل بها الإشارات الفيزيائية أو الكيميايئة من المستقبلات الموجودة خارج الخلية إلى داخل الخلية ،يمكن إعطاء إشارات للنمو ،التمثيل الغذائي ،التمييز إلى أنواع معينة .

ATP وأهميته فى التدريب

توجد الكثير من الطاقة المخزنة فى الرابطة بين مجموعتى الفوسفات الثانية والثالثة ،عندما تحتاج الخلية إلى الطقة فإنها تكسر هذه الرباطة لتكوين ثنائى فوسفات الدينوزين وجزء فوسفات حر ، وفى بعض الحالات يمكن تكسير مجموعة الفوسفات الثانية لتشكل أحادى الفوسفات AMP

ATP مطلوب فى التفعلات البيوكيميائية فى أى تقلص للعضلات ،مع زيادة عمل العضلات ،يتم إستهلاك المزيد من الإي تى بى حتى تستمر العضلات فى الحركة يأتى الإي تى بى من ثلاث أنظمة كيميائية مختلفة فى العضلات ،وعليه يقوم بتحديد فترات الراحة فى التمرين .

يمكنك أيضا قراءة : فترات الراحة للضخامة العضلية

نظام الفوسفاجين

تحتوى الخلية على كمية من الإى تى بى تطفو حولها يمكن إستخدامها على الفور ،ولكن ليس كثيراً فقد تدوم مدته 3 ثوانى فقط ،لتجديده مرة أخري بسرعة تحتوى الخلية على مركب فوسفات يسمي فوسفات الكرياتين ،تحول الخلية ايه دى بي إلى ايه تى بي ،وتسمي مستويات إي تى بي وفوسفات الكرياتين الفوسفاجن يمكن لنظام الفوسفاجن أن يوفر الطاقة للعضلات لمدة 8 إلى10 ثوانى فقط .

نظام حمض الجليكوجين اللاكتيك

تمتلك العضلات أيضاً إحتياطات كبيرة من الكربوهيدرات المعقدة التى تسمي الجليكوجين ،وهو عبارة عن سلسلة من جزئيات الجلوكوزو ،تقوم الخلية بتقسيم الجليكوجين إلى جلوكوز ،ثم تستخدم الخلية التمثيل الغذائي اللاهوائي بدون أكسجين لصنع إي تى بي وحمض اللاكتيك ،ينتج النظام الطاقة للعمل حوالى 90 ثانية وهناك حد محدد للتنفس اللاهوائي بسبب حمض اللاكتيك ،وهو الحمض الذي يسبب الألم فى العضلات أثناء التمرين .

التنفس الهوائي

خلال دقيقتين من التمرين ،يستجيب الجسم لتزيد العضلات العاملة بالأكسجين ،عند وجود الأكسجين يمكن تكسير الجلوكوز إلى ثانى أكسيد الكربون والماء

يأتى الجلوكوز من ثلاث أماكن

الجليكوجين المتبقى فى العضلات

تكسير الجليكوجين فى الكبد إلى جلوكوز

فى حالة الجوع ،يقوم بتكسير الكربوهيدرات أولا ،ثم الدهون ،وإذا لزم الأمر يقوم بتكسير البروتين لصنع الأي تى بي .

مثال يوضح كل ما سبق

تخيل أنك بدأت في الجري، إليك ما يحدث:
تحرق خلايا العضلات ATP التي تطفو حولها في حوالي 3 ثوانٍ.
يبدأ نظام الفوسفاجن في العمل ويوفر الطاقة لمدة 8 إلى 10 ثوان. سيكون هذا هو نظام الطاقة الرئيسي الذي تستخدمه عضلات عداء 100 متر أو رافع الأثقال ، حيث يحدث تسارع سريع ، وتمرين قصير المدة.
إذا استمرت التمارين لفترة أطول ، فسيبدأ نظام،الجليكوجين اللاكتيك،وسيكون هذا صحيحًا بالنسبة للتمارين القصيرة مثل الجري 200 أو 400 متر أو سباحة 100 متر.
إذا استمرت التمرين ، فسيبدأ التنفس الهوائي. يمكن أن يحدث هذا في أحداث التحمل مثل الجري800 متر وجري الماراثون .

مصدر