Anaerob metabolisme av glukose

Glukose, et enkelt sukker, er kroppens primære energikilde. Celler i kroppen kan raskt og effektivt konvertere glukose til adenosintrifosfat, eller ATP - energiminalen som gjør at alle kroppslige funksjoner kan forekomme. Glukose bryter ned til ATP ved 2 veier: aerob metabolisme, som krever oksygen og anaerob metabolisme, som oppstår uten oksygen. Øvelse kan bidra til å øke effektiviteten av anaerob metabolisme av glukose.

Anaerob metabolisme av glukose

Anaerob metabolisme av glukose er en trinnvis biokjemisk prosess som kalles glykolyse eller gjæring og kan utføres av de fleste celler hos mennesker, dyr og planter. Glykolyse forekommer i cytosol - den flytende delen av cellen - og produserer energi raskt, men ikke så effektivt. Den anaerobe nedbrytningen av 1 glukosemolekyl resulterer i produksjon av 6 ATP molekyler, 2 pyrodruesyremolekyler og 4 hydrogenioner, ifølge "Guyton og Hall Textbook of Medical Physiology." Til sammenligning resulterer aerob metabolisme av 1 glukosemolekyl i 38 ATP-molekyler.

Intensitet versus varighet

Muskelceller bruker anaerob glykolyse for å produsere ATP meget raskt, ca. 2,5 ganger raskere enn aerob metabolisme, som muliggjør kraftige utbrudd av aktivitet. Historisk kan dette brenne "kamp eller fly" overlevelsesaktiviteter, som sprinting fra rovdyr eller løfting av tunge gjenstander. Dessverre kan intensiteten eller høy effekten av disse aktivitetene bare opprettholdes i korte perioder på grunn av rask bruk av drivstoffkilden - glukose - og produksjon av sure biprodukter. I gjennomsnitt kan glykolyse bare produsere ATP i 30 sekunder til 1 minutt, men med trening kan dette økes, ifølge en 2009-studie publisert i "Sportsmedisin." Aktiviteter som opprettholdes i mer enn 45 minutter, bruker i økende grad aerob metabolisme for å produsere ATP.

Byprodukter

Pyruvinsyre og hydrogenioner som produseres ved anaerob glykolyse, må styres. Pyruvinsyre kan gjennomgå 2 forskjellige prosesser: Det kan komme inn i mitokondriene, der det metaboliseres ytterligere aerobt, eller det kan omdannes til melkesyre. Melkesyre kan hensiktsmessig binde seg til hydrogen og skape laktat, som kan gå ut av cellen og eliminere buildup inni muskelen. Dessverre forekommer denne prosessen ikke rask nok til å balansere produksjonen av hydrogenioner ved glykolyse, og muskelcellen blir sur, noe som skaper den brennende følelsesfølelsen under intens trening.

Trening av glykolytisk system

Anaerob trening er et forsøk på å øke evnen til å produsere ATP ved hjelp av glykolytisk vei og å administrere sine biprodukter. Ifølge American College of Sports Medicine bør kraftutdannelsen bestå av 30 til 45 sekunder med intens trening, for eksempel vektløfting eller sprinting, med 3 til 5 minutters hvile mellom settene. Individuell fysisk kapasitet, opplæringsstatus og målmål bør inkorporeres i ethvert treningssystem. Snakk med en lege eller personlig trener hvis du har noen bekymringer om et nytt treningsregime.