ph الدم والمنظمات الحيوية الدرئه والتدريب الرياضي

[الدكتور وليد احمد عواد الكبيسي]

ph الدم والمنظمات الحيوية الدرئه والتدريب الرياضي
يرتبط مقياس PH بكثير من العمليات الحيوية الكيميائية في الجسم، إذ لا تحدث هذه العمليات في حالة تغير هذا المقياس، فعند استخدام التدريبات اللاأوكسجينية التي تمتاز بالشدة القصوى أو أقل من القصوى وتستمر لفترة قصيرة يحدث نقص في الأوكسجين اللازم لإنتاج الطاقة، وبذلك يتم إنتاج الطاقة مع عدم كفاية الأوكسجين، فيحدث تراكم حامض اللاكتيك في العضلات والدم، نتيجة لزيادة معدل إنتاج حامض اللاكتيك بدرجة أكبر من معدل التخلص منه فيصبح الدم حامضيا وتحدث هذه الحالة عند تجاوز عتبة اللاكتيك والتي هي (4) ملي مول لكل لتر من الدم أي حوالي (36) ملغرام في كل (100 سم3) من الدم بعدها تصبح كمية الناتج من حامض اللاكتيك أكبر من كمية المتخلص منه في الدم. والنتيجة فقدان التوازن الحامضي القاعدي PH الدم. مما يشكل خطورة على حياة الشخص ولاسيما إذا كانت المنظمات الحيوية غير متكيفة وغير قادرة على معادلة الدم وعدم قدرة أجهزة الجسم التخلص من حامض اللاكتيك. أذ أن عضلة القلب تنقبض وتنبسط بصورة طبيعية إذا كان مستوى PH الدم بحالة توازن للحموضة والقلوية، ولكن إذا تحول الدم الذي يغذي القلب إلى الصفة الحامضية فإن عضلة القلب تكون غير قادرة على الانقباض وتظل في حالة استرخاء دون أن تنقبض ويؤدي هذا في النهاية إلى ضعف الدفع القلبي من الدم، وبذلك يؤدي إلى قلة الأوكسجين الذي يصل إلى المخ وبقية أجزاء الجسم وفي هذه الحالة تحصل غيبوبة عند الشخص أو قد تؤدي إلى الموت، أما إذا كان الدم الذي يغذي القلب يميل إلى الصفة القلوية فيؤدي إلى الإنقباض القوي الدائم لعضلة القلب دون استرخاء أو انبساط مما يؤدي أيضا إلى ضعف الدفع القلبي من الدم وبذلك يقل إمداد الأوكسجين إلى المخ فتصيب الشخص غيبوبة قد تؤدي إلى الموت، لذا فإن استمرار عمل القلب في صورته الطبيعية إذا كانت درجة الحموضة والقلونة مناسبة فتكون حركة القلب اعتيادية وانقباضاته طبيعية. أذ أن حالتي الإنقباض والاسترخاء اللاطبيعية في عمل القلب لا تحدث للرياضيين نتيجة لفعالية المنظمات الحيوية لمعادلة حموضة وقاعدية الدم وقدرة أجهزته الوظيفية على التخلص من حامض اللاكتيك في الدم واستهلاكه كمصدر للطاقة، وتحويل الزائد منه على شكل كلايكوجين في الكبد أو إفرازه إلى خارج الجسم مع البول. وهذا ما يقع على عاتق المنظمات الحيوية أذ يستخدم هذا المطلح لوصف التفاعلات الكيميائية التي تقلل من تغيرات تركيز الهيدروجين إلى الحد الأدنى. وتعد العامل الأساس للحفاظ على قيمة PH الدم. والمنظم الحيوي هو أي جزيء يساعد على الوقاية من تغيرات PH أو التي تحدث في الجسم نتيجة لزيادة تركيز الهيدروجين وتعرف بالحمضنة Acidosis أو على العكس من ذلك فنقص في تركيز الهيدروجين يؤدي إلى القلونة Alaosis ويمكن في حالة عدم نجاح المنظمات الحيوية في القيام بدورها في معادلة أي خلل في تركيز الهيدروجين تحدث الغيبوبة أو الوفاة. إذ إن المنظمات الحيوية عبارة عن الحامض أو القاعدة ومحلوله الملحي، إذ إنها تحافظ على درجة تركيز أيونات الهيدروجين بدرجة في الدم اعتياديا، كما أن المنظمات الحيوية Buffers هي إحدى الطرائق التي يستطيع الجسم بواسطتها تحمل زيادة تراكم حامض اللاكتيك وذلك عن طريق تخفيفه فتجعله حامضا ضعيفا، ومثال ذلك زيادة تركيز حامض اللاكتيك في الدم (10 أضعاف) تركيزه في وقت الراحة فإن المنظمات الحيوية تواجه هذه الزيادة إذ لا يزيد تركيز أيون الهيدروجين بنفس الدرجة وبدرجة (1.5 مرة) وليس (10 أضعاف) تركيزه في وقت الراحة.
وتوجد في الجسم ثلاث أنواع من المنظمات الحيوية الرئيسية:
 المنظمات الحيوية الكيميائية System Chemical Buffering وتقسم :
نظام البيكاربونات – نظام الهيموجلوبين – نظام البروتين – نظام الفوسفات
 منظمات التهوية الرئوية Ventillatory Buffer
 المنظم الحيوي الكلوي Renal Buffer

إذ تعمل الأنظمة الكيميائية الدارئة لسوائل الجسم وخلال جزء من الثانية لرفع قيمة الأس الهيدروجيني PH، إذ لا تزيل هذه الأنظمة أيونات الهيدروجين من الجسم أو تضعفها فحسب بل تعطل نشاطها أيضا حتى يتم إعادة التوازن من جديد وتعمل منظمات التهوية الرئوية (الجهاز التنفسي) النظام الثاني وخلال عدة دقائق على إزالة CO2 ومن ثم حامض الكربونيك H2CO3، ولذلك يعمل النظامان(المنظمات الحيوية الكيميائية ومنظمات التهوية الرئوية) ويحاولان دون تغيير تركيز أيون الهيدروجين، وبعد ذلك يستجيب التنظيمي الثالث(المنظم الحيوي الكلوي) وهو الأكثر فعالية من المنظمات الأخرى الكيميائية والرئوية، ومن خلال عملية الترشيح الكلوي لأيونات البيكاربونات عن طريق إخراج البول الحامضي أو القاعدي. وتعمل المنظمات الحيوية دورا أساسيا في التدريبات عالية الشدة وذلك لإنتاج كميات كبيرة من حامض اللاكتيك كمخلفات الطاقة اللاهوائية والتي تغادر العضلات إلى مجرى الدم، ويلاحظ أن العلاقة بين PHالدم وحامض اللاكتيك كلما ازدادت شدة التدريب يزداد تركيز حامض اللاكتيك في الدم وحتى يصل PH الدم إلى 6.8 وهي نقطة الإجهاد البدني، و تقوم المنظمات الحيوية بدورها للتخلص من زيادة حامض اللاكتيك بالدم إلى جانب القلب والكبد. أذ أن حامض اللاكتيك في حد ذاته ليس المسبب الأساسي للتعب عند أداء المجهود الرياضي، وإنما ويعود إلى تأثير أيونات الهيدروجين في الألياف العضلية التي يتراكم فيها حامض اللاكتيك مسببة الحامضية بانخفاض قيمة PH. وهذا يؤدي إلى تغيير التوازن الكيميائي في الدم وتوقف تكسير الكلايكوجين كاملا وهذا مايفسر سبب ضرورة التوقف عن المجهود البدني عندما تصبح قيمة PH الدم أقل من (6.4).لذا تعد قياسات PH الدم في الوقت الحاضر خير دليل لطبيعة ونوع التفاعلات البايوكيميائية التي تحصل في أعضاء جسم الرياضي عند ممارسته لإجهاد معين . كما أنها تعطي فكرة واسعة عن حالة التدريب. اذ أن التدريبات المقننة وخاصة تدريبات تحمل سرعة الاداء تعمل على خلق حالة من التوازن الإيجابي في حامضية وقاعدية الدم نتيجة لتراكم حامض اللاكتيك المؤثر في طبيعة مكونات الدم ، وهذا ما يمكن ملاحظته عند اجراء قياسات PH الدم لفعاليتي (400م و800 م) والتي تصنف ضمن أنظمة الطاقة اللاهوائية ونظام حامض اللاكتيك أذ أن في تدريب تحمل لاكتات يعني تدريب نظام الطاقة اللاهوائية ونظام حامض اللاكتيك لكي يعمل بأقصى درجة له لزيادة حامض اللاكتيك، كما يزيد من عمل المنظومات الحيوية في الوقت نفسه وبالتالي زيادة سرعة التخلص من حامض اللاكتيك، وكلما تحسنت نظم هذه القدرات الفسيولوجية تمكن اللاعب من أداء عمل عضلي قصوي لمدة أطول باستخدام نظام حامض اللاكتيك، وينتج ذلك للتكيف الحاصل في العضلات العاملة والأجهزة الوظيفية للرياضي في تحمل كميات كبيرة من اللاكتيك والمخلفات الآيضية أثناء المجهود القصوي، من جراء التدريبات التي يتعرض لها اللاعبون لمدة زمنية طويلة ، فالتدريبات اللاهوائية (اللاكتيكية) تكسبت العضلات الهيكلية العاملة المقدرة على التخلص من المخلفات الكيميائية.فضلا عن مقدرة المنظمات الحيوية الخط الدفاعي الأول من مقاومة التغيرات التي تحدث في مستوى التوازن الحمضي والقلوي للمحافظة على نسبة حموضة وقلوية الدم للجسم ثابتة أذ أن المحاليل المنظمة لها القدرة على الارتباط بأيون الهيدروجين إذ تزيلها من المحلول عند زيادة تركيزها فيه أو تزود المحلول بأيون الهيدروجين عندما يقل فيه. وبهذه الطريقة تستطيع المنظمات الحيوية المحافظة على ثبات الرقم الهيدروجينيPH في الجسم .

[الكاتب]

المشاركات