Saturs
Glikozes sadalījums jūsu šūnās ir sadalīts divās fāzēs, no kurām pirmo sauc par glikolīzi. Viens no šīs fāzes produktiem ir molekula, ko sauc par piruvātu, kas normālos apstākļos oksidētos citronskābes ciklā. Tomēr, ja skābeklis ir slikti pieejams, šūnas izmanto piruvātu, lai veiktu pienskābes fermentāciju. Šis process ir nepieciešams, lai turpinātu glikolīzi, taču tam ir arī trūkumi.
Fizioloģiski iemesli
Īsos intensīvas aktivitātes periodos, piemēram, skriešanā, jūsu skeleta muskuļiem pietrūkst skābekļa, lai turpinātu aerobo elpošanu. Glikolīze samazina NAD + līdz NADH, un, ja muskuļi neoksidē NADH atpakaļ uz NAD +, viņiem beigsies NAD + glikolīzei un enerģijas dēļ vairs nevarēs sadalīt glikozi. Lai atgūtu savus NAD + krājumus, viņi reducē piruvātu līdz pienskābei, procesā oksidējot NADH līdz NAD +.
Neefektivitāte
Glikolīze, kurai seko pienskābes fermentācija, iegūst tikai daļu no enerģijas, kas uzkrāta glikozes molekulā, veidojot tikai četrus ATP uz vienu glikozes molekulu, salīdzinot ar vairāk nekā 30, ko rada aerobā elpošana. Šūnām, kas ir atkarīgas no pienskābes fermentācijas, ir nepieciešams patērēt daudz vairāk glikozes, lai iegūtu tādu pašu enerģijas daudzumu kā šūnas, kas veic aerobo elpošanu. Fermentācijā tiek izmantota arī enerģija, kas uzkrāta, reducējot NADH, lai samazinātu piruvātu, kas šūnai nav noderīgs.
Pienskābe
Fermentācijā radīto pienskābi var pārstrādāt aknās, taču tas prasa laiku. Skrienot pienskābe uzkrājas un sasniedz ļoti augstu koncentrāciju ārpusšūnu šķidrumā. Šī uzkrāšanās rada dedzinošu sajūtu, kas jūtama intensīvās muskuļu aktivitātēs. Tas izjauc glikozes sadalīšanos, padarot grūtāk turpināt pūles. Pat labi kondicionēti sportisti var pielikt pūles tikai ierobežotu laiku, pirms viņiem ir jābremzē vai jāatpūšas.
Glikogēns
Kad jūsu muskuļi sadedzina glikozi, viņiem jāizmanto vairāk glikogēna krājumu - glikozes molekulu polimēra, ko šūnas izmanto, lai to uzglabātu. Tā kā pienskābes fermentācijas process ir neefektīvs, šūnas ātri patērē glikozi, samazinot to krājumus. Kopā ar pienskābes uzkrāšanos šie efekti parāda, ka jūsu ķermenim ir ļoti ierobežota spēja veikt intensīvus un ātrus centienus, daudz vairāk nekā dažiem citiem dzīvniekiem, piemēram, putniem.