Jenis serat otot dan jalur penyimpanan energi untuk berolahraga

Ada beberapa jenis serat otot. Tipe I, atau serat otot berkedut lambat, memiliki laju kontraksi yang relatif lambat. Serat-serat ini sebagian besar menggunakan jalur metabolisme aerobik dan mengandung banyak mitokondria dengan kadar enzim tinggi yang dibutuhkan untuk jalur produksi energi aerobik (yaitu, enzim yang dibutuhkan dalam siklus Krebs dan rantai transpor elektron), dan serat-serat ini memiliki kepadatan kapiler yang lebih tinggi untuk memasok oksigen dan substrat energi, serta untuk membuang produk limbah seperti asam laktat.

Atlet dengan lebih banyak serat otot tipe I memiliki ambang laktat darah yang lebih tinggi karena mereka dapat melepaskan piruvat ke dalam siklus Krebs lebih cepat dan memiliki lebih sedikit piruvat yang diubah menjadi asam laktat, sehingga mereka dapat beraktivitas lebih lama dan memiliki waktu lebih lama untuk mengalami kelelahan.

Serat otot tipe II, atau fast-twitch, memiliki kecepatan kontraksi yang relatif cepat dan kemampuan untuk menghasilkan energi secara anaerobik dengan cepat. Serat otot dibagi menjadi beberapa kategori, dua di antaranya didefinisikan dengan baik. Serat otot tipe II memiliki kecepatan kontraksi yang tinggi dan sistem produksi energi aerobik dan anaerobik yang cukup berkembang dengan baik. Serat otot tipe II adalah yang tercepat dan paling glikolitik. Sebagian besar aktivitas memerlukan kombinasi serat otot fast-twitch dan slow-twitch, yang mampu melakukan kontraksi otot yang relatif lambat dengan semburan pendek kontraksi otot yang cepat sesekali.

Beban yang memerlukan keterlibatan sejumlah besar serat tipe II, seperti lari cepat, jalan cepat, sangat bergantung pada cadangan karbohidrat yang terkumpul. Beban ini dikaitkan dengan penipisan simpanan glikogen yang lebih cepat. Rasio serat otot berkedut lambat dan cepat terutama bergantung pada predisposisi genetik. Pada manusia, rata-rata, 45-55% serat otot berkedut lambat. Namun, sesi latihan dapat memengaruhi distribusi jenis serat otot. Pada atlet yang terlibat dalam olahraga yang terutama membutuhkan pasokan energi aerobik (lari jarak jauh), serat berkedut lambat membentuk 90-95% otot yang bekerja.

Energi dari ikatan kimia makanan disimpan dalam bentuk lemak dan karbohidrat dan, dalam jumlah yang lebih sedikit, dalam bentuk protein. Energi ini ditransfer ke ATP, yang mentransfernya langsung ke struktur seluler atau senyawa yang membutuhkannya.

Tiga sistem berbeda dapat digunakan dalam transfer energi ATP: fosfagen, anaerobik-glikolitik, dan aerobik. Sistem fosfagen mentransfer energi lebih cepat, tetapi kapasitasnya sangat terbatas. Sistem anaerobik-glikolitik juga dapat mentransfer energi dengan relatif cepat, tetapi produk dari jalur ini mengurangi pH sel dan membatasi pertumbuhannya. Sistem aerobik mentransfer energi lebih lambat, tetapi memiliki produktivitas terbesar, karena dapat menggunakan karbohidrat atau lemak sebagai substrat energi. Semua sistem ini dapat digunakan secara bersamaan di berbagai sel tubuh, dan lingkungan seluler serta kebutuhan energi menentukan sistem transfer energi yang lebih disukai.

• Ketersediaan oksigen dan substrat energi
• dua faktor penting dalam lingkungan seluler.

Jenis serat otot dan karakteristik bawaannya merupakan faktor kunci dalam menentukan sistem transfer energi untuk sel otot. Manipulasi pola makan dan latihan fisik dapat mengubah lingkungan sel dan memiliki efek mendalam pada kinerja sistem transfer energi serta cadangan substrat energi.