الفصل الأول: الجهاز الحركي
الفصل الثاني: الفسيولوجيا - علم وظائف الأعضاء (أجهزة الدعم الحيوي)
الأيض وأنظمة الطاقة (Metabolism and Energy Systems)
الميكانيكا الحيوية Biomechanics

الأيض وأنظمة الطاقة في جسم الإنسان

مقدمة

تحتاج أجسامنا على الدوام إلى الطاقة لاستمرار الحياة، فنحن بحاجة للطاقة لنمو الخلايا وتجديد وترميم الأنسجة ويحتاج كل عضو من أعضاء الجسم إلى طاقة ليتمكن من القيام بوظائفه، فهي تُمثل التكلفة التي ينبغي على الجسم أن يتحملها للقيام بالنشاطات المختلفة وللمحافظة على التوازن الداخلي. فمثلاً، بناء الكتلة العضلية وإصلاح الأضرار التي يمكن أن تلحق بالعضلات أو الأنسجة الضامة نتيجة التمرين أو الإصابة، عمليات تحتاج إلى طاقة، ولكي تنقبض العضلات وتُمكِّننا من الحركة والقيام بالتمارين الرياضية والنشاطات البدنية المختلفة، تحتاج أيضاً إلى طاقة.

تُشكل ممارسة التمارين الرياضية على وجه الخصوص عبئاً إضافياً على الجسم، إذ ترتفع درجة تأهب أجهزة الجسم لتلبية احتياجات العضلات، فتبذل الرئتان مجهوداً أكبر لتزويد الجسم بالأوكسجين وتخليصه من ثاني أوكسيد الكربون وينبض القلب بقوة أكبر وبعدد انقباضات أكثر لإيصال الدم المُحمل بالمغذيات والأوكسجين للعضلات ولتخليصها من الفضلات الناتجة عن ازدياد نشاطها الأيضي خلال التمرين، وكذلك تزداد حاجة الدماغ للطاقة ليتكمن من تنظيم عمل كل الأجهزة المعنية حتى تعمل بتناغم تام أثناء التمرين وللتنسيق بين عمل العضلات المختلفة بحيث تعمل بانسجام وتوافق يتناسب مع الأداء المتوقع منها. وكلما ازدادت شدة ومدة التمرين، ازدادت الحاجة للطاقة.

فكيف نحصل على الطاقة؟ وما هو نوع الطاقة المُستخدَمة في أجسامنا؟ وماهي مصادرها؟ وكيف تلبي العضلات احتياجاتها من الطاقة أثناء ممارسة التمارين الرياضية؟

سنجيب عن هذه التساؤلات بشكل مفصل في هذا الفصل وسنناقش مصادر الطاقة أو ما يُطلق عليه المغذيات الكبرى (Macronutrients) بشكل موسع في الفصل الخاص بالتغذية.