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有酸素運動と無酸素運動の関係を知る

有酸素運動は酸素を使って、グリコーゲン、乳酸、脂肪、炭水化物を燃焼することによってミトコンドリアがATPエネルギーを生成し筋肉で使用します。

無酸素運動は酸素を使わずに、グリコーゲンを乳酸に分解してATPエネルギーを生成し筋肉で使用します。

体内に貯蔵されているグリコーゲン量には限界があるため長時間運動を続けることができません。体内に貯蔵された体脂肪は、リパーゼという酵素によって遊離脂肪酸という物質に分解、血液により筋肉に運ばれミトコンドリアで遊離脂肪酸を分解、ATPを生成し筋肉が使用します。一度体脂肪の燃焼が始まると、その後も数時間、脂肪を燃焼しやすい状態を持続することができます。

運動スタート時は無酸素運動から始まる。

乳酸が蓄積される。

20分程度で有酸素運動に移行する。

乳酸が分解され始め運動エネルギーに変わる。

カラダが無酸素運動から有酸素運動に移行すると、体温があがり変調を感じます。このタイミングで休んでしまうとカラダがリセットされてしまい、また無酸素運動からスタートとなり、乳酸が溜まり疲れやすいのです。有酸素運動へ移行したあと7-8分の休憩なら、無酸素運動から再スタートしますが数分で有酸素運動へスムーズに移行します。1ピッチ目がその日の山行の善し悪しを決めると言われるのはこのためです。

乳酸はグリコーゲンを分解してできるもで、老廃物ではなくエネルギー源です。特に運動中には遅筋線維や心筋で多く使われます。速筋線維は乳酸分解が苦手で、速筋繊維で生産された乳酸は遅筋線維や心筋で使われます。また同じ一つの遅筋繊維細胞内でもグリコーゲンから乳酸ができ、それがその細胞にあるミトコンドリアでATPを生成します。遅筋繊維にあるミトコンドリア量が多ければ、バテずに歩けるのです。

乳酸は運動エネルギーに変換される。

消費量に対し生産量が増えると体内に蓄積される

筋肉に乳酸が増えると弱アルカリ性から酸性になる

筋肉が酸性に傾くと、ミトコンドリアでATPの生産が阻害される
(研究レベルで諸説あります。)

バテるとは、疲労物質が蓄積したのではなく、筋肉細胞に乳酸が蓄積されることにより筋細胞内のpH値が酸性に変化したことでミトコンドリアがATPの生成を出来なくなったのが原因と考えられています。(諸説あります。)バテないためには乳酸の生産と消費のバランスをコントロールし、バテた場合は早急に筋肉細胞内のpH値を弱アルカリ性へ戻す(電解水の緊急補水)ため、OS-1などの経口補水液の摂取は非常に有用です。

ミトコンドリアがATPを生産する

活性酸素が発生して抗酸化酵素が分解する

活性酸素の量が抗酸化酵素の働きを上回る

活性酸素が神経細胞や筋肉細胞を攻撃する

睡眠を取らないと回復しないほどの疲労になる

疲労とは、ミトコンドリアがATPを生成する副産物の活性酸素による酸化ストレスで、神経細胞が破壊されるとも考えられています。活性酸素が発生すると、活性酸素を分解して体内から除去する抗酸化酵素が働きますが、発生する活性酸素の量が抗酸化酵素の働きを上回ると自律神経の細胞や筋肉が活性酸素によって攻撃されて疲労へとつながります。抗酸化物質にはビタミンCやEが知られていますので、サプリメントの摂取は一定の効果があると考えられます。


参考文献:厚生労働省、乳酸を活かしたスポーツトレーニング、wikipedia
山を学ぶ・Yamagaku-net.com