Alle celler i menneskekroppen benytter biokjemiske reaksjoner kjent som cellulær respirasjon for å produsere den energien de trenger for å fungere og holde seg i live. Sukkerglukosen tjener som det primære brennstoffet for humant cellulær respirasjon. Celler kan bryte ned glukose for å generere energi ved hjelp av oksygenavhengig aerobe respirasjon eller anaerob respirasjon, som ikke krever oksygen. Mens aerob åndedrag genererer energi mer effektivt, kan menneskelige muskelceller utnytte anaerob respirasjon når de mangler tilstrekkelig oksygen eller krever en rask utbrudd av energi.
Rolle i øvelsen
Anaerob åndedrett hos mennesker skjer først og fremst i muskelceller under høy intensitetstrening. Dette kan oppstå hvis du skyver grensene dine under en aerob aktivitet, for eksempel spinning eller kardio treningsøkt, og oksygenforsyningen til musklene dine er utilstrekkelig til å opprettholde aerobic-only respiration. Anaerob åndedrett skjer også med aktiviteter som krever korte, intense utbrudd av muskelkraft, som sprinting eller kraftløfting.
Alle muskler inneholder to typer muskelfibre kalt fast-tretthet og langsomt-trekkfibre. Forholdene varierer i forskjellige muskler. Slow-twitch-fibre er rettet mot vedvarende aktivitet og er vanligvis avhengig av aerobe respirasjon, selv om de kan bruke anaerob respirasjon hvis det er nødvendig. Hurtigstrømmende muskelfibre er funksjonelt rettet mot anaerob respirasjon fordi det genererer energi mye raskere - opptil 100 ganger raskere - enn aerob respirasjon. Imidlertid, siden anaerob åndedrett er mindre effektiv enn aerob åndedrett, tretthet muskelfibre relativt raskt.
glykolyse
Glykolyse er den første biokjemiske prosessen i både aerob og anaerob respirasjon. Denne multistep-prosessen benytter flere enzymer for å bryte ned glukose. Hvert molekyl av glukose brutt ned til slutt gir 2 molekyler pyruvat og 2 molekyler adenosintrifosfat (ATP). ATP lagrer energien som trengs for å drive cellefunksjoner. Med aerob respirasjon går pyruvat fremstilt fra glykolyse gjennom en ekstra serie biokjemiske reaksjoner for å generere mer ATP. Dette skjer ikke ved anaerob respirasjon.
Melkesyre Fermentering
Med anaerob respirasjon hos mennesker omdannes pyruvatmolekylene som genereres under glykolyse til laktat. Denne prosessen, kalt melkesyrefermentering, genererer ikke mer energi. Men det gjør fyll på noen av kofaktorene som trengs for å holde prosessen med glykolyse under anaerob respirasjon.
Laktat produsert under gjæring, er ikke lenger til bruk for celler når det gjelder energiproduksjon. Derfor transporteres den ut av cellene og bæres i blodet til leveren. Der blir det omdannet til pyruvat, som deretter kan brukes til å produsere mer glukose til fremtidig bruk for å generere mer energi. Denne biokjemiske form for resirkulering kalles Cori-syklusen.
Melkesyreoppbygging ble tidligere antatt å være den primære årsaken til muskelmasse under trening og forsinket sårhet etterpå. Nyere data refunderer imidlertid forestillingen om at melkesyre er ansvarlig for forsinket muskelsårhet. Dens mulige rolle i muskelmasse er fortsatt et område med aktiv forskning.
Vurdert og revidert av: Tina M. St. John, M.D.
