Kas Gelişiminin Fizyolojik Yapısı

Besin azlığı veya antrenman sonrası azalan besin düzeyinin negatif protein dengesine neden olduğu vurgulanmaktadır. Negatif protein dengesi,  protein yıkımının protein yapımını aştığı ve çok az glikojen yenilenmesinin gerçekleştiği durum olarak ifade edilmektedir. Bundan dolayı, kuvvet çalışanlarının yağsız vücut ağırlığı ve kas dokusunda artış elde edebilmeleri için pozitif protein dengesi oluşturması gerekmektedir. Pozitif protein dengesi, protein sentezinin protein yıkımını aştığı yani anabolik sürecin baskın olduğu durumdur.


Direnç antrenmanları boyunca temel amaç protein sentezini maksimize etmek, protein yıkımını azaltmak ve kas enerji depolarını yeniden doldurmak. Protein sentezi için ATP gerekmektedir. ATP aynı zamanda kas kasılmasının ana enerji kaynağıdır. Ancak bu enerji kaynağı sınırlı miktarlarda vücut içerisinde depo edilmektedir. Bundan dolayı besin yoluyla yiyeceklerden alınması gerekmektedir. Bir ağırlık kaldırma egzersiz yapan bir kişinin beslenmesi hem çalışma yoğunluğunu hem de antrenman aralarındaki toparlanma süresini dahi etkilemektedir. Özellikle bir yükleme (single bout) kuvvet egzersizi sonrası tüketilen besinler aktivite sonrası toparlanmayı hızlandırabilir. Kaslarda yeterli enerji kaynağının olmadığı durumlarda kas kasılması için gerekli olan yeterli enerjinin sağlanmasında problemlerle karşılaşılmaktadır. Bunun yanı sıra, antrenman sonrası protein sentezi ve toparlanma için aminoasit varlığında yetersizlik bu süreçlerin olumsuz etkilenmesine neden olmaktadır.

Kas proteinleri devamlı olarak hem egzersiz hem de kimyasal süreç yoluyla kendini yenilemektedir. Bu duruma kas metabolizması diyebiliriz. Burada karşımıza iki kavram çıkmaktadır. Bunlardan birincisi inşa, yapım veya sentez süreci anabolizma, yıkım ve bozulma olarak ta tanımlayabileceğimiz katabolizma kavramı ikincisidir. Bazı durumlarda özellikle enerji ihtiyacının karşılanamadığı durumlarda enerji üretmek için katabolik süreçler yoluyla protein yıkımı gerçekleşmektedir.

Proteinler organizma için oldukça büyük bir öneme sahiptir. Enerji kaynağı olarak insan vücudu egzersiz yoğunluğu, süresi ve türüne bağlı olarak karbonhidrat, yağ ve proteinlerden enerji sağlamaktadır. İnsan organizması enerjiyi kimyasal olarak üretip mekanik olarak kullanmaktadır. İnsan organizmasının enerji kullanabilme formu Adenozin Trifosfat (ATP)’ dir. Karbonhidratlar ana ve hızlı enerji kaynağı olarak kasta ve karaciğerde olmak üzere glikojen formunda depo olarak bulunurlar. Glikojenler, glikoza indirgenmek suretiyle ATP üretim sürecinin öncülüdürler. Egzersiz süresinde uzama ve düşük yoğunluk sırasında yağ dokuları organizma tarafından enerji üretmek için metabolize edilir ve bu enerji üretme sürecine lipolisis denir. Lipolisis, enerji maddeleri var olduğu sürece ve oksijen varlığında günlerce organizma için enerji sağlayabilirler.

Protein sentezi incelenirken iki boyutta incelenmesi daha doğru olacaktır. Protein sentezi akut ve kronik cevap olarak iki bölüm altında tartışılmalıdır. Akut protein cevabı, tek sefer yapılan kuvvet antrenmanı sonrası kısa süreliğine meydana gelen süreçtir. Burada oluşan durum, egzersiz kaynaklı glikojen azalması veya aşırı sentezinden dolayı protein dengesindeki değişimlerden kaynaklanmaktadır. Kronik protein cevabı ise uzun dönem uygulanan kuvvet antrenmanları sonrası kas kuvveti ve büyüklüğünde meydana gelen değişimler olarak ifade edilebilir. Literatürde akut ve kronik protein cevabı üzerine bazı araştırmalar yapılmıştır. Bu araştırmalar özellikle akut protein cevabı üzerine yoğunlaşmıştır. Bu çalışmaların ortak iddiası, kuvvet antrenmanı sonrası azalan glikojen depolarının yenilenmesi ve protein sentezinin besin yoluyla desteklenmesi kronik cevabı da etkileyerek kas kuvvetini ve büyüklüğünü geliştireceğidir.

Besin azlığı veya antrenman sonrası azalan besin düzeyinin negatif protein dengesine neden olduğu vurgulanmaktadır. Negatif protein dengesi,  protein yıkımının protein yapımını aştığı ve çok az glikojen yenilenmesinin gerçekleştiği durum olarak ifade edilmektedir. Bundan dolayı, kuvvet çalışanlarının yağsız vücut ağırlığı ve kas dokusunda artış elde edebilmeleri için pozitif protein dengesi oluşturması gerekmektedir. Pozitif protein dengesi, protein sentezinin protein yıkımını aştığı yani anabolik sürecin baskın olduğu durumdur. Kuvvet çalışanları özellikle negatif protein dengesinden kaçınmalıdırlar başka bir ifadeyle anabolik süreçlerden daha büyük katabolik süreçlerden uzak durulmalıdır.

Kuvvet Çalışmalarında Hormonların Rolü

İnsan vücudu tüm fizyolojik süreçlerin neredeyse tamamını hormonlar yardımıyla düzenlemektedir. Hormonlar, organizmada kan yoluyla hedef dokular (örneğin kas veya kemik) için kimyasal mesaj taşıyıcılardır. Her hormonun kendine özgü rolü ve özelliği bulunmaktadır. Direnç egzersizleri ve beslenme dramatik olarak hormon salınımını ve dokuların gelişimini etkilemektedir. Hormonların önemli fonksiyonların bir tanesi de metabolik dengenin sürdürülmesidir. Hormonların önemli görevlerinde bazıları;

  1. Kullanılacak yakıt (enerji) seçimi,
  2. Genlerin düzenlenmesi,
  3. Vücut kompozisyonu,
  4. Kas kütlesi

Hormon aktivitesi, direnç egzersizlerinin yoğunluğu, tekrar ve set sayısı, dinlenme aralığı, gibi faktörlerden etkilenmektedir. Kas kasılması, kas içerisinde bir dizi kimyasal ve mekanik olayın başlamasında neden olmaktadır. Kas kasılması sırasında enzim aktivitesinin düzenlenebilmesi için proteinin genetik formasyonu hormon sinyalleri ile gerçekleşmektedir. Bu durumun mantıklı bir açıklaması, egzersiz kan akışında artışa neden olmakta, bundan dolayı kas hücrelerinde bulunan hedef reseptörlere hem enerjinin hem de hormonların taşınma hızında artış meydana gelmektedir. Meydana gelen bu anabolik ortamı egzersiz kaynaklı artan besin ve hormon aktivitesi sağlamaktadır. Hormon aktivitesi besin alımı ile de etkilenmektedir. Özellikle karbonhidrat ve protein tüketimi bazı hormon (Büyüme Hormonu, İnsulin, Kortizol, IGF-1 vb.) aktivitesinde değişmelere neden olmakta ve kas metabolizmasında glikojen dengesini ve kas protein sentezini etkilemektedir.

İnsülin; Pankreas’dan salınan kan glikoz seviyesini düzenler, glikozu kandan hücrelere götürür ve katabolik etkinin azaltılmasına yardımcı olur.

Büyüme Hormonu; Ön hipofiz bezde egzersiz, uyku, stress ve düşük kan glikoz cevabında salgılanmaktadır.

  • Egzersiz sırasında artış gösterir;
    • Metabolik yakıt adaptasyonu,
    • Hasarlı dokuların tamiri,
  • Temel görevi metabolik olarak;
    • iskelet ve kas büyümesi,
    • Glikoz korunumu,
    • Lipolisis,
    • Protein sentezini arttırmak

IGF-1;Kanda BH varlığında karaciğer ve iskelet kasında üretilen anabolik bir hormondur.

  • İnsülin metabolizmasını düzenler;
  • Büyümeyi teşvik eder,
  • BH anabolik etkilerine yardım eder,
  • IGF-1’in egzersiz yanıtı;
    • Kademeli çalışmalarda artan seviye,
    • İskelet kası hipertrofisi,

Testosteron; Testislerde (erkeklerde) aynı zamanda böbrek üstü bezlerde (kadın ve erkeklerde) üretilen anabolik (kas yapımı) bir hormondur.

  • Kadınlara göre erkeklerde daha fazladır (20:1),
  • Beslenme sonrası salınımında azalma görülür,

Öströjen;Kadınlarda ovariumda erkeklerde az miktarda testislerde üretilen cinsiyet hormonudur.

  • Yağ depolanması
  • Kadın cinsiyet karakteristiği,
  • Kas ve kuvvet gelişimi (nadiren),
  • Kadın atletlerde enerji metabolizması ve protein sentezi için önemli rol oynar,
  • İskelet kas hasarını koruyucu etki,
  • Daha az CK (kadınlarda) daha az kas hasarı,
  • Hem kas hasarına hem de inflamasyona karşı koruyucu etki,

Kortizol; Böbrek üstü bezlerde üretilen steroid yapılı (bir reseptör olmadan membrandan hücre çekirdeğine geçebilir) bir hormondur.

  • Kortizolun görevi;
    • Kan glikoz ve glikojen seviyesini korumak,
    • Protein ve yağ yıkımını arttırarak (glikoneojenesis),
    • Enerji üretimi ve kas yapımı için amino asit sağlamak için proteinleri yıkar,
    • Protein katabolizması ile ilgili olduğu için iskelet kas hipertrofisini inhibe eder,
    • Kortizol seviyesi gün boyunca farklılaşır,
    • Akut direnç egzersizleri sonrası anlamlı şekilde artış gösterir (hem kadın hem erkekte).

Sonuç olarak, kas gelişimi bütüncül bir süreç sorası oluşan fizyolojik bir yanıttır. Bu yanıtın optimize olması birçok faktöre bağlıdır. Bundan dolayı, kas gelişimini sadece yüklenmeyi optimize ederek sağlamaya çalışmak son derece zayıf bir stratejidir. Bu noktada, egzersiz profesyonelleri kas gelişimini optimize etmek, uygun yüklenme yoğunluğu, yeterli dinlenme süresi ve dengeli beslenme stratejisi oluşturmalıdır.