Obsah
Štiepenie glukózy vo vašich bunkách je rozdelené do dvoch fáz, z ktorých sa prvá nazýva glykolýza. Jedným z produktov tejto fázy je molekula nazývaná pyruvát, ktorá by za normálnych podmienok oxidovala v cykle kyseliny citrónovej. Keď je však kyslík nedostatočne dostupný, bunky používajú pyruvát na mliečne kvasenie. Tento proces je nevyhnutný na pokračovanie glykolýzy, má však aj nevýhody.
Fyziologické dôvody
Počas krátkych období intenzívnej činnosti, ako je napríklad beh, vaše kostrové svaly vyčerpajú kyslík, aby mohli pokračovať v aeróbnom dýchaní. Glykolýza redukuje NAD + na NADH, a ak svaly neoxidujú NADH späť na NAD +, dôjde im NAD + na glykolýzu a už nebudú schopné rozkladať glukózu na energiu. Aby obnovili svoje zásoby NAD +, redukujú pyruvát na kyselinu mliečnu oxidáciou NADH na NAD + v tomto procese.
Neúčinnosť
Glykolýza, po ktorej nasleduje mliečna fermentácia, extrahuje iba zlomok energie uloženej v molekule glukózy a produkuje iba štyri ATP na molekulu glukózy, v porovnaní s viac ako 30 látkami získanými aeróbnym dýchaním. Bunky závislé od mliečnej fermentácie musia spotrebovať oveľa viac glukózy, aby získali rovnaké množstvo energie ako bunky vykonávajúce aeróbne dýchanie. Fermentácia tiež využíva energiu uloženú redukciou NADH na redukciu pyruvátu, čo nie je pre bunku užitočné.
Kyselina mliečna
Kyselina mliečna generovaná fermentáciou sa môže recyklovať v pečeni, vyžaduje to však čas. Počas behu sa kyselina mliečna hromadí a dosahuje veľmi vysoké koncentrácie v extracelulárnej tekutine. Táto akumulácia generuje pocit pálenia, ktorý je cítiť pri intenzívnych svalových činnostiach. To narúša odbúravanie glukózy, čo sťažuje ďalšie úsilie. Aj dobre kondiční športovci sa môžu usilovať iba obmedzený čas, kým musia spomaliť alebo odpočívať.
Glykogén
Pretože vaše svaly spaľujú glukózu, musia viac využívať svoje zásoby glykogénu, polyméru molekúl glukózy, ktorý používajú bunky na jeho ukladanie. Pretože proces mliečnej fermentácie je neúčinný, bunky rýchlo spotrebúvajú glukózu a znižujú tak svoje zásoby. Spolu s akumuláciou kyseliny mliečnej tieto účinky ukazujú, že vaše telo má veľmi obmedzenú schopnosť vyvíjať intenzívne a rýchle úsilie, oveľa viac ako niektoré iné zvieratá, napríklad vtáky.