Всички клетки на човешкото тяло използват биохимични реакции, известни като клетъчно дишане, за да произвеждат енергията, която им е необходима, за да функционират и да останат живи. Захарната глюкоза служи като основно гориво за човешкото клетъчно дишане. Клетките могат да разграждат глюкозата, за да генерират енергия, като използват аеробно дишане, зависещо от кислород или анаеробно дишане, което не изисква кислород. Докато аеробното дишане генерира енергия по-ефективно, човешките мускулни клетки могат да използват анаеробно дишане, когато им липсва достатъчно кислород или се нуждаят от бързо изригване на енергия.
Роля в упражнението
Анаеробното дишане при хора се случва предимно в мускулните клетки по време на високоинтензивно упражнение. Това може да се случи, ако натискате ограниченията си по време на аеробни занимания, като въртене или кардио тренировка, и доставката на кислород към мускулите ви е недостатъчна, за да поддържате само аеробно дишане. Анаеробното дишане се случва и с дейности, които изискват кратки, интензивни изблици на мускулна сила, като спринт или повдигане на сила.
Всички мускули съдържат два вида мускулни влакна, наречени влакна с бързо усукване и бавно потрепване. Пропорциите варират в различните мускули. Бавно влачещите се влакна са насочени към продължителна активност и обикновено разчитат основно на аеробно дишане, въпреки че при необходимост могат да използват анаеробно дишане. Мускулните влакна с бързо усукване са функционално насочени към анаеробно дишане, тъй като генерират енергия много по-бързо - до 100 пъти по-бързо - от аеробното дишане. Тъй като анаеробното дишане е по-малко ефективно от аеробното дишане, бързо изтръпването на мускулните влакна уморява сравнително бързо.
гликолиза
Гликолизата е първият биохимичен процес както при аеробно, така и при анаеробно дишане. Този многостъпален процес използва няколко ензима за разграждане на глюкозата. Всяка разградена молекула глюкоза в крайна сметка дава 2 молекули пируват и 2 молекули аденозин трифосфат (АТФ). ATP съхранява енергията, необходима за захранване на клетъчните функции. С аеробното дишане, образуваният от гликолиза пируват преминава през допълнителна серия от биохимични реакции за генериране на повече АТФ. Това не се случва при анаеробно дишане.
Млечнокисела ферментация
С анаеробното дишане при хората молекулите пируват, генерирани по време на гликолиза, се превръщат в лактат. Този процес, наречен ферментация на млечна киселина, не генерира повече енергия. Въпреки това, той попълва някои от кофакторите, необходими за поддържане на процеса на гликолиза по време на анаеробно дишане.
Лактатът, произведен по време на ферментацията, не е от полза за клетките по отношение на генерирането на енергия. Следователно, той се транспортира извън клетките и се пренася в кръвта до черния дроб. Там той се превръща обратно в пируват, който след това може да се използва за производството на повече глюкоза за бъдеща употреба, за да генерира повече енергия. Тази биохимична форма на рециклиране се нарича цикъл на Кори.
По-рано се смяташе, че натрупването на млечна киселина е основната причина за мускулна умора по време на тренировка и забавена болезненост след това. По-новите данни обаче опровергава идеята, че млечната киселина е отговорна за забавената мускулна болезненост. Възможната му роля при мускулна умора остава област на активно изследване.
Прегледан и ревизиран от: Тина М. Св. Джон, д.м.
