運動神経が筋を刺激すると電気化学反応が起こり、
ＡＴＰはＡＤＰとリン酸に分解され、
エネルギーが発生して、筋の収縮を引き起こします。

しかし筋肉中のＡＴＰの存在量は少ないので
それを新たに作るシステムが体にはあります。
これは運動の強度に応じてそれぞれあります。

ＡＴＰ－ＣＰ：：ハイパワー
乳酸系：：ミドルパワー
酸化系：：ローパワー
３つのパワーをそれぞれ具体的に書いていきます。

筋肉中に存在するＡＴＰとＣＰ(クレアチン)から得られるものです。
ＡＴＰが分解されてエネルギーを発生させるとＡＤＰができます。
ＡＤＰはＣＰ(クレアチン)によりＡＴＰに再合成されます。

ＣＰ自体も体内では一定量しかないので、再合成する量も決まっています。
理論的に大体８秒持続させることができます。

ＡＴＰ－ＣＰは無酸素エネルギー系であり、
３つのエネルギー供給システムでは最も強度の高い運動を可能にします。

クレアチンローディングをすることで
ハイパワーの持続時間が長くなることが分かっています。

筋肉中に蓄えられたグリコーゲンが主材料です。
グリコーゲンを分解してＡＴＰを作ります。

酸素が必要なくても作られるが、強度の高い運動だと生産が追いつかないので、
無酸素的解糖となり乳酸を生じます。
乳酸は疲労物質です。

乳酸が過剰に増えるとそれから発生する筋肉中の水素イオンにより、
筋肉中のｐＨが酸性になり、
エネルギー生産を制限し、筋肉を動けなくしますが動かなくなります。

ハイパワーの次に高い運動強度を可能にしますが、
３０秒から２分くらいしか運動を持続できません。

クレアチンにはこの乳酸の発生を抑える働きがあるので
クレアチンを摂ることはいいと考えられます。

糖質と脂肪を使って有酸素的にＡＴＰを生産することができるシステムです。
すばやくＡＴＰを作ることはできないが、
運動強度を調節すれば長時間生産することができます。

ＡＴＰは糖質と脂肪から作られるので、運動中に糖質の補給が必要です。
脂肪は単独では使われず、糖質と共に使われます。

ＡＴＰを生産する最期の段階ではコエンザイムＱ_１０
というビタミンが働いていることが分かっているので、
コエンザイムＱ_１０をサプリとして摂る人もいます。

クエン酸サイクル

クエン酸サイクルとはＡＴＰを作り出す回路のことをいいます。
グルコース１個からＡＴＰは２個しか作られません。

ローパワーが持続するのはこのサイクルが重要な役割をしているのです。
１サイクルで１２個のＡＴＰを作ります。

まず糖質代謝から見ていきます。
糖質つまりグルコースは解糖系によりＡＴＰを作った後、
ピルビン酸もしくは乳酸になります。

酸はアセチルＣｏＡに変わり、
クエン酸回路の最期の物質のオキサロ酸と水によりクエン酸を生成します。

生成されたクエン酸はいろんな物質に変化して最終的にオキサロ酸になり、
またサイクルされます。

代謝の回路はいくつかあるが、難しいので省きます。
知りたい方はリンクの分子生物学のページを参考にしてみてください。

次に脂肪代謝とクエン酸回路の関係について述べます。
脂肪は中性脂肪として蓄えられていますが、リパーゼによって加水分解され、
脂肪酸になります。

この脂肪酸がβ酸化というものでアセチルＣｏＡになり、
クエン酸回路で二酸化炭素と水に変えられます。

β酸化を含めて、脂肪酸が体内で利用される場合には、
脂肪酸は高エネルギーをもつアシルＣｏＡに変換され、利用されます。

最期にアミノ酸(タンパク質)代謝とクエン酸回路について述べます。
一部のアミノ酸はアセチルＣｏＡになってクエン酸回路に組み込まれます。
他のアミノ酸もクエン酸サイクルで生じる物質に変換されてクエン酸回路に組み込まれています。

例としてＢＣＡＡのロイシンはアセチルＣｏＡに、
バリンはスクシニルＣｏＡに、
イソロイシンはスクシニルＣｏＡとアセチルＣｏＡになります。