Page 109 - SPOR ANATOMİSİ VE FİZYOLOJİSİ 11
P. 109
Aerobik Sistem
Normalde yaşamsal fonksiyonlar ve egzersiz için gerekli olan enerjinin elde edilmesi karbon-
hidratlar, yağlar ve proteinlerin oksijenli ortamda tamamen parçalanması ile gerçekleşmektedir. Ae-
robik sistemde ATP’nin sentezlenmesi bu besin maddelerinin hücrelerin mitokondrilerinde oksijen
ile parçalanması (oksidasyonu) sonucunda gerçekleşir. Bu oksidasyon ile besin maddeleri, su ve
karbondiokside kadar parçalanması sonucunda enerji elde edilir. Bu sistem anaerobik sistemlerden
daha karmaşık ve çok daha fazla kimyasal reaksiyon gerektirir. Fakat bu sistemde çok daha fazla
ATP sentezlenir. Aerobik sistemde oksijenin kaslara hatta kas hücresi içerisindeki hücrenin enerji evi
olarak adlandırılan mitokondrilere ulaşmış olması gerekir. Anaerobik yoldan ATP sentezi için mey-
dana gelen kimyasal olaylar hücre sitoplazmasında aerobik yoldan ATP sentezi ise mitokondrilerin
içerisinde gerçekleşir. Aerobik sistemde gerçekleşen reaksiyonlar şu şekilde sıralanabilir:
• Glikozun oksidasyonu
• Yağların oksidasyonu
• Proteinlerin oksidasyonu
• Krebs çemberi
• Elektron taşıma sistemi
Glikozun Oksidasyonu: Daha önce bahsedilen anaerobik glikoliz (laktik asit sistemi) sistemin-
den çok farklı değildir. Bütün kimyasal reaksiyonlar benzerdir. Ancak ortamda oksijen olduğu için
pirüvik asit anaerobik glikolizdeki gibi laktik aside değil asetil koenzim A’ya (Asetil CoA) dönüştürülür.
Bu kimyasal madde oksijenli sistemin başlangıç bölümü olan Krebs çemberine girer (Görsel 9.6).
Karbonhidratlar kas ve karaciğer hücrelerinde glikojen olarak depo edilir. Enerji üretimi gerekti-
ğinde glikoliz yoluyla hem aerobik hem de anaerobik ortamda ATP sentezi için kullanılır. Aerobik gli-
koliz ile 1 mol glikozdan 38-39 mol ATP sentezlenir. Bütün hücrelerdeki her tür fonksiyonda esas olan
enerji öncelikle glikozun oksidasyonu ile sağlanmaktadır. Özellikle uzun süreli dayanıklılık gerektiren
yarışmalarda ve müsabakalarda bu sistemin verimliliği önemlidir. Görsel 9.6: Aerobik enerji sistemi
Yağların Oksidasyonu: Bu oksidasyona “lipolisiz” adı verilir. Yağlar organizmada fosfolipid, Elektron Taşıma Sistemi: Besin maddelerinin ATP sentezi için parçalanmalarının bir başka
kolesterol ve trigliserid şeklinde bulunur. Temel enerji kaynağı ise trigliseridlerdir ve yağ hücrelerinde aşamasıdır. Oksijenin kullanıldığı kimyasal reaksiyonlardan oluşur. Hücrenin mitokondrisinde ger-
depo edilmektedirler. Trigliseridler, 1 mol gliserol molekülünden ve ona bağlı 3 mol yağ asidinden çekleşen bu reaksiyonda Kreps çemberindeki ATP sentezi için gerçekleşen önceki reaksiyonlardan
meydana gelir. Yağların oksidasyonu sırasında yağ asitleri beta-oksidasyon reaksiyonları ile oksijenli taşınan hidrojen iyonları ve elektronlar birtakım kimyasal reaksiyonlar sonucu oksijen molekülüne
sistemin başlangıç bölümü olan Krebs çemberine girecek biçime dönüşür (Görsel 9.6). 1 mol yağ transfer edilir. Bu sistemde elektronların bir molekülden diğerine geçişi sırasında su ve ATP sentez-
asidinin oksidasyonu ile 130 mol ATP sentezlenmektedir. Egzersizin süre ve şiddetine, sporcunun lenir.
kondisyonuna göre egzersiz sırasında enerji ihtiyacının %30-80’i kadarı yağlardan sağlanır.
Aerobik Olarak ATP’nin Sentezlenmesi
Proteinlerin Oksidasyonu: ATP’nin sentezlenmesi için oksijenli sistemin en son tercih ettiği 1. Bu sistemdeki reaksiyonlar oksijen varlığını gerektirir.
kaynak proteinlerdir. Ultra maraton, triatlon vb. çok üst düzeyde dayanıklılık gerektiren ve çok yoğun 2. Reaksiyonlar, hücre içindeki mitokondrilerde meydana gelir.
antrenmanlarda protein oksidasyonuna ihtiyaç duyulabilir. Bu oksidasyonda proteinler yapı taşları 3. Enerji kaynağı olarak karbonhidratlar, yağlar ve uzun süreli açlık durumunda proteinler kulla-
olan aminoasitlere ve deaminasyon ile oksijenli sistemin başlangıç bölümü olan Krebs çemberine nılır.
girecek biçime dönüşür (Görsel 9.6). 4. Bu sistemde yüksek miktarda enerji açığa çıkar.
5. Reaksiyonlar sonucu laktik asit gibi zararlı metabolizma atıkları meydana gelmez.
Krebs Çemberi: Hans Krebs tarafından bulunmuştur. Krebs, bu buluşu ile 1953 yılında Nobel
ödülünü kazanmıştır. Bir dizi kimyasal reaksiyonlar zinciri olan Krebs çemberi, sitrik asit döngüsü Sporcunun ürettiği enerji önemli olduğu gibi bunu ne kadar çabuk üretebildiği, bu üretimi ne ka-
olarak da adlandırılmaktadır. Oksijenli ortamda karbonhidrat, yağ ve proteinden oluşan besin mad- dar süre devam ettirebildiği ve bu üretim sırasında ne kadar oksijene ihtiyaç duyacağı da önemlidir.
delerinin enerji üretimi için parçalandıkları sırada girdikleri ortak reaksiyonlar zinciridir (Görsel 9.6). İstirahat sırasında enerjinin 2/3’ü yağ asitlerinden, 1/3’ü glikozdan elde edilir. İstirahatte ve egzersiz
Bu reaksiyonlar sonucunda oksidatif fosfalirasyon sonrası su, karbondioksit ve enerji açığa çıkarak sırasında kullanılan enerji sistemlerinin genel özellikleri Tablo 9.1’ de gösterilmiştir.
ATP sentezlenir.
106 107