Розпад глюкози у ваших клітинах поділяється на дві різні фази, перша з яких називається гліколізом. Одним з продуктів гліколізу є молекула, яка називається піруват, яка зазвичай зазнає подальшого окислення в циклі лимонної кислоти. Однак, коли кисню не вистачає, клітини витрачають піруват молочнокисле бродіння. Цей процес є критично важливим для продовження гліколізу, але він також має деякі недоліки.
Обґрунтування
Під час коротких сплесків активності, як спринт, у ваших скелетних м’язових волокон закінчується кисень, необхідний для продовження аеробного дихання. Гліколіз зменшує NAD + до NADH, і якщо ваші м'язові волокна не окислять NADH назад до NAD +, у них закінчується NAD + для гліколізу і не зможуть більше розщеплювати глюкозу для отримання енергії. Щоб поповнити запас NAD +, вони відновлюють піруват до молочної кислоти, окислюючи NADH до NAD +.
Неефективність
Гліколіз з подальшим молочнокислим бродінням витягує лише частку енергії, що зберігається в кожній глюкозі молекула, виробляючи лише чотири АТФ на глюкозу, порівняно з більш ніж 30 на глюкозу для аеробних дихання. Клітини, які покладаються на молочнокисле бродіння, повинні споживати більше глюкози, щоб отримати таку ж кількість енергії, як клітини, що використовують аеробне дихання. Ферментація також витрачає енергію, накопичену за рахунок відновлення NADH, на відновлення пірувату, що не є корисним для ваших клітин.
Молочна кислота
Молочна кислота, що утворюється при бродінні, може перероблятися печінкою, але це вимагає часу. Під час бігу молочна кислота накопичується і досягає дуже високих концентрацій у позаклітинній рідині. Це накопичення створює відчуття печіння, яке ви відчуваєте в дуже активних м’язах під час швидкого спринту або подібної активності. Це також заважає розщепленню глюкози, ускладнюючи для ваших м’язових волокон подальші навантаження. Навіть добре підготовлені спортсмени можуть спринтувати лише стільки часу, перш ніж їм доведеться гальмувати або відпочивати.
Глікоген
Коли ваші м’язові клітини спалюють глюкозу, вони повинні копатись далі у своєму запасі глікогену - полімеру молекул глюкози, які ваші клітини використовують для зберігання глюкози. Оскільки процес бродіння молочної кислоти неефективний, клітини швидко споживають глюкозу, вичерпуючи накопичений запас. Разом із накопиченням молочної кислоти ці ефекти означають, що ваше тіло має дуже обмежену здатність до швидких та інтенсивних навантажень, набагато більшу, ніж у деяких інших тварин, таких як птахи.