Metabolismul muscular este un termen general folosit pentru a descrie reacțiile biochimice complexe implicate în funcția și dezvoltarea mușchilor. Organismul ia nutrienți pentru a furniza energie, care trebuie descompusă de diferite sisteme ale corpului pentru a reproduce celulele, a elimina deșeurile, a lupta împotriva infecțiilor și a efectua alte procese necesare vieții. În ceea ce privește mușchii, diverși aminoacizi, carbohidrați și lipide trebuie fie descompuse pentru a fi utilizate ca energie, fie produse de celulele musculare pentru a construi o masă musculară sănătoasă. În mod colectiv, aceste procese sunt numite metabolism muscular.
Oamenii au trei tipuri diferite de sisteme musculare: mușchi cardiac, netezi și scheletici. Fiecare dintre aceste sisteme musculare servește unui scop diferit și, prin urmare, are cerințe ușor diferite pentru funcționare și dezvoltare. Cu toate acestea, discuțiile despre metabolismul muscular se referă cel mai adesea la sistemul muscular scheletic. Mușchii scheletici sunt atașați de oase și sunt responsabili de locomoție. Construirea masei musculare scheletice este cunoscută sub numele de anabolism muscular, în timp ce pierderea masei musculare este cunoscută sub numele de catabolism muscular.
Pentru a înțelege mai precis procesele implicate în metabolismul muscular, este mai întâi necesar să înțelegem principiile generale ale metabolismului. Pe scurt, pe măsură ce o persoană ia alimente, corpul folosește o secvență de enzime pentru a descompune alimentele în diferite componente chimice și le trimite pe căile metabolice. Aceste căi metabolice sunt similare cu autostrăzile, aducând componente chimice brute în fiecare sistem al corpului pentru procesare ulterioară. Odată ce fiecare sistem primește aceste substanțe chimice brute, selectează anumite molecule pentru a le folosi ca energie, în timp ce alte molecule sunt folosite pentru a crea noi substanțe chimice sau noi celule. Catabolismul se referă la descompunerea moleculelor pentru a elibera energie, în timp ce anabolismul se referă la utilizarea moleculelor ca blocuri de construcție.
Toți mușchii, inclusiv scheletici, cardiaci și netezi, folosesc o anumită formă de metabolism muscular pentru a elibera energie, pentru a forma noi celule musculare și pentru a elimina deșeurile sau toxinele. Pentru mușchii scheletici, procesul specific și substanțele biochimice utilizate în fiecare proces variază. Ce substanțe chimice sunt folosite și pașii implicați se bazează pe tipul de fibră musculară și dacă masa musculară crește sau scade.
Creșterea masei musculare scheletice, de exemplu, necesită adăugarea mai multor celule musculare pentru a îngroșa fiecare fibră sau pentru a dezvolta mai multe fibre musculare. Realizarea acestui lucru înseamnă că celulele musculare individuale trebuie, prin activitate fizică și diferite reacții biochimice, să reducă miostatina și să crească citokinele, hormonii responsabili cu reglarea creșterii musculare. În plus, aminoacizii, carbohidrații și lipidele sunt folosiți pentru energie și ca elemente de bază pentru a produce mai multe celule musculare. Alternativ, dacă miostatina crește, citokinele scade sau dacă nu există suficiente carbohidrați, aminoacizi sau lipide, metabolismul muscular funcționează invers pentru a subțire sau a reduce numărul de fibre musculare.