Alla celler i människokroppen använder biokemiska reaktioner som kallas cellulär andning för att producera den energi de behöver för att fungera och hålla sig vid liv. Socker glukosen tjänar som det primära bränslet för humant cellulär andning. Celler kan bryta ner glukos för att generera energi med hjälp av syreberoende aerob respiration eller anaerob andning, vilket inte kräver syre. Medan aerob andning genererar energi mer effektivt kan mänskliga muskelceller utnyttja anaerob respiration när de saknar tillräckligt med syre eller kräver en snabb strömbrytning av energi.
Roll i träning
Anaerob andning hos människor uppträder främst i muskelceller under intensiv träning. Detta kan inträffa om du trycker på dina gränser under en aerob aktivitet, som spinning eller kardio träning, och syreförsörjningen till dina muskler är otillräcklig för att upprätthålla aerobisk andning. Anaerob andning uppträder också med aktiviteter som kräver korta, intensiva utbrott av muskelkraft, såsom sprint eller kraftliftning.
Alla muskler innehåller två typer av muskelfibrer som kallas snabba och långsamma fibrer. Proportionerna varierar i olika muskler. Slow-twitch-fibrer är inriktade på hållbar aktivitet och beror huvudsakligen främst på aerob andning, även om de kan använda anaerob andning om det behövs. Snabba muskelfibrer är funktionellt inriktade mot anaerob andning eftersom det genererar energi mycket snabbare - upp till 100 gånger snabbare - än aerob andning. Men eftersom anaerob andning är mindre effektiv än aerob andning, trötts snabbt muskelfibrer relativt snabbt.
glykolys
Glykolys är den första biokemiska processen i både aerob och anaerob andning. Denna multistepprocess använder flera enzymer för att bryta ner glukos. Varje molekyl av glukos som bryts ner ger slutligen 2 molekyler pyruvat och 2 molekyler adenosintrifosfat (ATP). ATP lagrar den energi som behövs för att driva cellulära funktioner. Med aerob andning går pyruvat som genereras från glykolys genom en ytterligare serie biokemiska reaktioner för att generera mer ATP. Detta sker inte med anaerob andning.
Mjölksyra Fermentation
Med anaerob andning hos människor omvandlas pyruvatmolekylerna som genereras under glykolys till laktat. Denna process, kallad mjölksyrajäsning, genererar inte mer energi. Men det gör fylla på några av de koaktorer som behövs för att hålla glykolysprocessen igång under anaerob andning.
Laktat som produceras under jäsningen är inte längre användbar för celler i form av energigenerering. Därför transporteras det ut ur cellerna och transporteras i blodet till levern. Där omvandlas den tillbaka till pyruvat, som sedan kan användas för att producera mer glukos för framtida användning för att generera mer energi. Denna biokemiska form av återvinning kallas Cori-cykeln.
Mjölksyrauppbyggnad ansågs tidigare vara den främsta orsaken till muskeltrötthet under träning och fördröjd ömhet efteråt. Nyare data motsätter dock uppfattningen att mjölksyra är ansvarig för försenad muskelsårighet. Dess möjliga roll i muskelmattning är fortfarande ett område med aktiv forskning.
Recenserad och reviderad av: Tina M. St. John, M.D.