La descomposición de la glucosa en sus células se divide en dos fases diferentes, la primera de las cuales se llama glucólisis. Uno de los productos de la glucólisis es una molécula llamada piruvato, que normalmente sufriría una oxidación adicional en el ciclo del ácido cítrico. Sin embargo, cuando hay escasez de oxígeno, las células consumen piruvato a través de fermentación de ácido láctico. Este proceso es fundamental para continuar con la glucólisis, pero también tiene algunas desventajas.
Razón fundamental
Durante breves ráfagas de actividad como un sprint, las fibras del músculo esquelético se quedan sin el oxígeno que necesitan para continuar la respiración aeróbica. La glucólisis reduce el NAD + a NADH, y si sus fibras musculares no oxidan el NADH de nuevo a NAD +, se quedarán sin NAD + para la glucólisis y no podrán descomponer más glucosa para obtener energía. Para reponer su suministro de NAD +, reducen el piruvato a ácido láctico, oxidando NADH a NAD + en el proceso.
Ineficacia
La glucólisis seguida de la fermentación del ácido láctico solo extrae una fracción de la energía almacenada en cada glucosa. molécula, produciendo solo cuatro ATP por glucosa, en comparación con más de 30 por glucosa para aeróbicos respiración. Las células que dependen de la fermentación del ácido láctico necesitan consumir más glucosa para obtener la misma cantidad de energía que las células que utilizan la respiración aeróbica. La fermentación también gasta la energía almacenada por la reducción de NADH en la reducción de piruvato, que no es útil para sus células.
Ácido láctico
El hígado puede reciclar el ácido láctico generado por la fermentación, pero esto lleva tiempo. Mientras corres, el ácido láctico se acumula y alcanza concentraciones muy altas en el líquido extracelular. Esta acumulación crea la sensación de ardor que se siente en los músculos muy activos durante una carrera rápida o una actividad similar. También dificulta la descomposición de la glucosa, lo que dificulta que las fibras musculares mantengan un mayor esfuerzo. Incluso los atletas bien acondicionados solo pueden correr durante un tiempo antes de tener que reducir la velocidad o descansar.
Glucógeno
A medida que sus células musculares queman glucosa, tienen que profundizar en su almacén de glucógeno, un polímero de moléculas de glucosa que sus células utilizan para almacenar glucosa. Dado que el proceso de fermentación del ácido láctico es ineficaz, las células consumen glucosa rápidamente, agotando su suministro acumulado. Junto con la acumulación de ácido láctico, estos efectos significan que su cuerpo tiene una capacidad muy limitada para un esfuerzo rápido e intenso, mucho más que la de otros animales como las aves.