Cơ chế sinh năng lượng – Nền tảng của mọi hình thức tập luyện

Hiểu được cơ chế sinh năng lượng, một HLV hay người tập bất kỳ cũng hoàn toàn có cơ sở cũng như khả năng phân tích tính hợp lý của một chương trình tập bất kỳ, dù là lịch tập tăng cơ giảm mỡ, tăng sức mạnh hay sức bền. 

Một nguyên tắc đơn giản trong vũ trụ là bất cứ vật thể, loại thiết bị, máy móc nào trên thế giới để có thể hoạt động cũng cần có năng lượng. Điện thoại, tivi cần nguồn điện; Ô tô, xe máy cần xăng;…. và con người cũng không là ngoại lệ.

Một cơ thể sống cần năng lượng để cung cấp cho các hoạt động, từ nhỏ nhất (như chức năng tế bào) đến các hoạt động thể chất hàng ngày một bài tập bất kỳ trong lịch tập tăng cơ giảm mỡ, tăng sức mạnh… 

Tuy nhiên, không đơn giản như máy móc, ở cơ thể người, đơn vị năng lượng để chúng ta có thể sử dụng được gọi là ATP (Adenosine Triphosphate). 

Hàng ngày, các phân tử ATP sẽ được sản xuất thông qua 3 hệ thống năng lượng chính là: 

• Hệ thống ATP – PC
• Hệ thống kỵ khí 
• Hệ thống chuyển hoá hiếu khí

Hệ thống ATP – PC (Hệ thống Phốt-phát) 

Đây là nguồn cung cấp năng lượng tức thời. Cụ thể, hệ thống này cung cấp năng lượng nhanh chóng cho các hoạt động cường độ cao trong thời gian ngắn như chạy nước rút hoặc cử tạ. 

• Nguyên liệu: ATP và Phosphocreatine dự trữ trong cơ bắp
• Thời lượng: Vài giây 
• Quy trình: 

Phân hủy ATP để giải phóng năng lượng: ATP + H₂O (+ ATPase) => ADP + P + Energy 

Tái tạo ATP thông qua Phosphocreatine: 

PC (+Creatine kinase) => P + Cr + Energy 

ADP + P + Energy => ATP 

Hệ thống đường phân (Hệ thống kỵ khí) 

Đây là nguồn cung cấp năng lượng trung cấp. Theo đó, năng lượng từ đây được sử dụng xuyên suốt các hoạt động cường độ trung bình như tập luyện kháng lực hay tập luyện cường độ cao ngắt quãng (HIIT). 

• Nguyên liệu: Đường đơn (Glucose) từ chất đường bột – Carbohydrate được dự trữ trong cơ bắp và máu. 
• Thời lượng: Vài phút 
• Quy trình: 

Thuỷ phân Glucose để tạo ra ATP: 

Quá trình thuỷ phân 1 phân tử đường Glucose sẽ cung cấp 2 phân tử ATP cho cơ thể hoạt động. 

Khi Glucose bị thuỷ phân để sản sinh ATP, cung cấp năng lượng cho cơ thể sử dụng, nó sẽ bị biến đổi thành axit pyruvic. Với việc không có sự tham gia của oxy, axit pyruvic sẽ bị biến đổi thành axit lactic. 

Đây là một trong những nguyên nhân khiến cho người tập không thể tiếp tục thực hiện việc nâng tạ. Bên cạnh đó, việc tích tụ axit lactic quá nhiều cũng chính là nguyên nhân gây tình trạng đau cơ sau khi tập (DOMS – Delayed Onset Muscle Soreness). 

Hệ thống Oxy hoá (Hệ thống chuyển hoá hiếu khí) 

Đây là nguồn năng lượng bền vững khi các năng lượng từ đây được sử dụng xuyên suốt trong những hoạt động cường độ thấp, thời gian dài như đi bộ, đạp xe,… 

• Nguyên liệu: Axit béo tự do (từ chất béo) và đường đơn (Glucose từ Carbohydrate)
• Thời lượng: Cung cấp năng lượng trong thời gian dài, xuyên suốt cả ngày 
• Quy trình: Hệ thống oxy hóa là một con đường chuyển hóa sử dụng oxy để sản xuất ATP từ carbohydrate và chất béo

Hệ thống này bao gồm chu trình Krebs và chuỗi vận động điện tử (ETC – Electron Transport Chain) diễn ra trong ti thể của các tế bào.  

Hệ thống oxy hóa phá vỡ các hydrocacbon chuỗi dài, chiết xuất các nguyên tử hydro, được sử dụng để cung cấp năng lượng cho quá trình tổng hợp ATP. 

Hệ thống này cũng có thể tạo ra các loại oxy phản ứng, gây tổn hại đến các thành phần tế bào như DNA, protein và chất béo. 

Trong thực tế, khi cơ thể thực hiện những hoạt động thể chất trong một lịch tập tăng cơ giảm mỡ hay tăng sức mạnh như tập tạ, chạy bộ,… cả 3 hệ thống năng lượng trên sẽ được kích hoạt đồng thời. Tuy nhiên, dựa vào cường độ vận động, mỗi hệ thống năng lượng sẽ được cơ thể ưu tiên sử dụng khác nhau nhằm đáp ứng nhu cầu về mặt năng lượng. 

Ví dụ: Cùng thực hiện bài tập đẩy ngực (Bench Press), khi chúng ta tập ở mức tạ lớn (khoảng 1-5 RM) cơ thể sẽ ưu tiên sử dụng hệ thống ATP – PC cùng nguồn ATP dự trữ để cung cấp nguồn năng lượng lớn tức thời, qua đó giúp chúng ta nâng được tạ. Nguyên nhân là cường độ vận động lúc này rất lớn. 

Xem thêm:

Rep Max (RM) là gì và cách xác định 1 RM

Tuy nhiên, nếu chỉ tập ở mức tạ khoảng 10-15 RM, cơ thể sẽ ưu tiên sử dụng hệ thống hiếu khí hơn do cường độ vận động chỉ ở mức trung bình. 

Tương tự như vậy, với mức tạ rất nhẹ, khoảng 20-25 RM, cường độ vận động lúc này rất thấp, nhu cầu sử dụng năng lượng tức thời cũng không cao. Do đó, cơ thể sẽ ưu tiên hệ thống hiếu khi để cung cấp ATP cho cơ thể hoạt động. 

Dễ thấy đây là nền tảng của tất cả hoạt động, hình thức, phương pháp tập luyện, dù là kháng lực (tập tạ), cardio hay bất cứ bộ môn thể thao nào. Đây thậm chí còn là nguồn gốc để nhiều thương hiệu tạo ra các sản phẩm bổ trợ, thực phẩm bổ sung như Creatine…

Bên cạnh tự mình phân tính, đánh giá, việc hiểu rõ nguồn gốc năng lượng cũng là bước đầu tiên để chúng ta có thể xây dựng một lịch tập tăng cơ giảm mỡ, cải thiện sức mạnh, sức bền khoa học, hiệu quả cho bản thân hay khách hàng.

Xem thêm:

Những yếu tố quan trọng trong lịch tập tăng cơ giảm mỡ