세포에서 포도당의 분해는 두 단계로 나뉘며, 첫 번째 단계는 해당 과정이라고합니다. 해당 과정의 산물 중 하나는 피루 베이트라는 분자로, 일반적으로 구연산 회로에서 추가 산화를 겪습니다. 그러나 산소가 부족하면 세포가 피루 베이트를 소모합니다. 젖산 발효. 이 과정은 해당 과정을 계속하는 데 중요하지만 몇 가지 단점도 있습니다.
이론적 해석
단거리 달리기와 같은 짧은 활동 동안에는 골격근 섬유가 호기성 호흡을 계속하는 데 필요한 산소가 부족합니다. 당분 해는 NAD +를 NADH로 감소시키고, 근육 섬유가 NADH를 NAD +로 다시 산화시키지 않으면 해당 작용을 위해 NAD +가 부족하여 에너지를 위해 더 이상 포도당을 분해 할 수 없습니다. NAD +의 공급을 보충하기 위해 피루 베이트를 젖산으로 환원시켜 그 과정에서 NADH를 NAD +로 산화시킵니다.
비 효율성
당분 해 후 젖산 발효는 각 포도당에 저장된 에너지의 일부만 추출합니다. 글루코스 당 단 4 개의 ATP를 생성하는 분자, 호기성 글루코스 당 30 개 이상 호흡. 젖산 발효에 의존하는 세포는 호기성 호흡을 사용하는 세포와 동일한 양의 에너지를 얻기 위해 더 많은 포도당을 소비해야합니다. 발효는 또한 세포에 유용하지 않은 피루 베이트 감소에 대한 NADH 감소에 의해 저장된 에너지를 소비합니다.
유산
발효로 생성 된 젖산은 간에서 재활용 할 수 있지만 시간이 걸립니다. 달리는 동안 젖산은 축적되어 세포 외액에 매우 높은 농도에 도달합니다. 이러한 축적은 빠른 스프린트 또는 유사한 활동 중에 매우 활동적인 근육에서 느끼는 타는듯한 느낌을 만듭니다. 또한 포도당 분해를 방해하여 근육 섬유가 더 많은 활동을 지속하는 것을 더 어렵게 만듭니다. 컨디션이 좋은 운동 선수조차도 속도를 늦추거나 휴식을 취하기 전에 너무 오래 전력 질주 할 수 있습니다.
글리코겐
근육 세포가 포도당을 태울 때, 그들은 포도당을 저장하기 위해 세포가 사용하는 포도당 분자의 중합체 인 글리코겐 저장소를 더 파헤쳐 야합니다. 젖산 발효 과정이 비효율적이기 때문에 세포는 포도당을 빠르게 소비하여 축적 된 공급을 고갈시킵니다. 젖산 축적과 함께 이러한 효과는 신체가 새와 같은 다른 동물보다 훨씬 더 빠르고 강렬한 운동을 할 수있는 능력이 매우 제한적이라는 것을 의미합니다.