Muskelfibertyper og energilagringsveier for trening

Det finnes flere typer muskelfibre. Type I, eller langsomt rykkende muskelfibre, har en relativt langsom sammentrekningshastighet. De bruker hovedsakelig aerobe metabolske veier og inneholder mange mitokondrier med høye nivåer av enzymer som trengs for aerobe energiproduksjonsveier (dvs. enzymer som trengs i Krebs-syklusen og elektrontransportkjeden), og de har en høyere kapillærtetthet for å forsyne dem med oksygen og energisubstrater, og for å fjerne avfallsprodukter som melkesyre.

Idrettsutøvere med flere type I-muskelfibre har en høyere terskel for laktatt i blodet fordi de kan frigjøre pyruvat raskere i Krebs-syklusen og få mindre pyruvat omdannet til melkesyre, slik at de kan prestere lenger og har lengre tid til å bli utmattede.

Type II-muskelfibre, eller raske muskelfibre, har en relativt rask kontraksjonshastighet og evnen til å produsere energi raskt anaerobt. De er delt inn i kategorier, hvorav to er veldefinerte. Type II-muskelfibre har en høy kontraksjonshastighet og ganske velutviklede aerobe og anaerobe energiproduksjonssystemer. Type II-muskelfibre er de raskeste og mest glykolytiske. De fleste aktiviteter krever en kombinasjon av raske og langsomme muskelfibre, som er i stand til relativt langsomme muskelkontraksjoner med sporadiske korte utbrudd av rask muskelkontraksjon.

Belastninger som krever involvering av et større antall type II-fibre, som sprinting og intens gange, er ganske sterkt avhengige av akkumulerte karbohydratreserver. Disse belastningene er forbundet med en raskere tømming av glykogenlagre. Forholdet mellom langsomme og raske muskelfibre avhenger hovedsakelig av genetisk predisposisjon. Hos mennesker er i gjennomsnitt 45–55 % av muskelfibrene langsomme. Treningsøkter kan imidlertid påvirke fordelingen av muskelfibertyper. Hos idrettsutøvere som driver med idretter som hovedsakelig krever aerob energiforsyning (langdistanseløping), utgjør langsomme fibre 90–95 % av de arbeidende musklene.

Energien i matens kjemiske bindinger lagres i form av fett og karbohydrater, og i mindre grad i form av proteiner. Denne energien overføres til ATP, som overfører den direkte til cellestrukturen eller forbindelsen som trenger den.

Tre forskjellige systemer kan brukes i overføringen av ATP-energi: fosfagen, anaerob-glykolytisk og aerob. Fosfagensystemet overfører energi raskere, men kapasiteten er svært begrenset. Det anaerob-glykolytiske systemet kan også overføre energi relativt raskt, men produktene fra denne banen reduserer pH-verdien i cellen og begrenser veksten. Det aerobe systemet overfører energi saktere, men har størst produktivitet, siden det kan bruke karbohydrater eller fett som energisubstrater. Alle disse systemene kan brukes samtidig i forskjellige celler i kroppen, og det cellulære miljøet og energibehovet bestemmer det foretrukne energioverføringssystemet.

• Tilgjengelighet av oksygen og energisubstrater
• to viktige faktorer i cellemiljøet.

Muskelfibertype og dens iboende egenskaper er nøkkelfaktorer for å bestemme energioverføringssystemet for muskelceller. Kostholdsmanipulasjon og trening kan endre det cellulære miljøet og ha en betydelig effekt på energioverføringssystemets ytelse så vel som energisubstratreserver.