Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Leg uit waarom spieren melkzuurfermentatie moeten gebruiken in plaats van cellulaire ademhaling tijdens intense fysieke activiteit?

Je hebt gelijk om dit te vragen! Hoewel cellulaire ademhaling de meest efficiënte manier is om energie (ATP) in onze cellen te produceren, tijdens intense fysieke activiteit, schakelen onze spieren soms over naar melkzuurfermentatie. Dit gebeurt vanwege een paar belangrijke factoren:

1. Zuurstofbeperking:

* Tijdens intense oefeningen werken uw spieren hard en eisen veel zuurstof om hun energieproductie te voeden door cellulaire ademhaling.

* De bloedsomloop van het lichaam kan echter mogelijk niet snel genoeg zuurstof aan de spieren leveren om de vraag bij te houden. Deze situatie staat bekend als zuurstofschuld .

2. Glycolysis knelpunt:

* Cellulaire ademhaling is gebaseerd op de afbraak van glucose (suiker) om ATP te produceren. Dit proces begint met glycolyse, die optreedt in het cytoplasma en geen zuurstof vereist.

* Glycolyse produceert echter pyruvaat als bijproduct. Om cellulaire ademhaling voort te zetten, moet pyruvaat de mitochondriën betreden en verdere afbraak ondergaan.

* Wanneer zuurstof beperkt is, worden de mitochondriën ondersteund met pyruvaat. Dit vertraagt ​​glycolyse, waardoor de cel ATP efficiënt produceert.

3. Melkzuurfermentatie te redden:

* Om de zuurstofbeperking te overwinnen en glycolyse te laten draaien, schakelen spiercellen over naar melkzuurfermentatie . Met dit proces kan glycolyse doorgaan door pyruvaat om te zetten in melkzuur.

* Germijnzuurfermentatie produceert niet zoveel ATP als cellulaire ademhaling, maar het laat de spier zelfs zonder voldoende zuurstof wat energie genereren.

Samenvatting:

* Intense oefening creëert een grote vraag naar ATP, wat leidt tot zuurstofschuld.

* Beperkte zuurstof vertraagt ​​de cellulaire ademhaling en back -up van pyruvaat in de mitochondriën.

* Spieren schakelen over naar melkzuurfermentatie om glycolyse te laten draaien, wat ATP produceert en een volledige energie -afsluiting wordt voorkomen.

Belangrijke opmerking: Germijnzuurfermentatie is geen oplossing op lange termijn. Het is een tijdelijke manier om energie te genereren totdat zuurstofniveaus herstellen. Zodra zuurstof opnieuw beschikbaar komt, kan het melkzuur worden omgezet in pyruvaat en de mitochondriën betreden voor efficiënte ATP -productie.