Co produkują komórki mięśniowe w warunkach beztlenowych?
Oto przegląd tego, co dzieje się w warunkach beztlenowych w komórkach mięśniowych:
1. Glikoliza:Kiedy tlenu jest mało lub go nie ma, komórki mięśniowe wykorzystują glikolizę do rozkładu glukozy, głównego źródła energii dla komórek. Glikoliza zachodzi w cytoplazmie komórek i nie wymaga tlenu.
2. Tworzenie pirogronianu:Rozkład glukozy w wyniku glikolizy powoduje utworzenie pirogronianu, cząsteczki trójwęglowej.
3. Konwersja do mleczanu:W warunkach beztlenowych pirogronian nie może przedostać się do mitochondriów w celu dalszego przetwarzania w cyklu kwasu cytrynowego (cykl Krebsa) i fosforylacji oksydacyjnej. Zamiast tego pirogronian przekształca się w mleczan w celu regeneracji NAD+ (dinukleotydu nikotynoamidoadeninowego), kluczowego koenzymu potrzebnego do kontynuacji glikolizy.
4. Regeneracja NAD+:Konwersja pirogronianu do mleczanu umożliwia regenerację NAD+ z NADH (dinukleotyd nikotynoamidoadeninowy). Zapewnia to ciągłe dostarczanie NAD+ do glikolizy, umożliwiając komórkom mięśniowym dalszą produkcję ATP.
Produkcja mleczanu w warunkach beztlenowych jest tymczasową adaptacją mającą na celu utrzymanie produkcji energii przy braku tlenu. Jednakże gromadzenie się mleczanu w tkance mięśniowej może prowadzić do zmęczenia mięśni i uczucia pieczenia podczas intensywnych ćwiczeń. Gdy tlen znów stanie się dostępny, organizm może usunąć mleczan w procesach takich jak cykl Cori, który polega na przekształceniu mleczanu z powrotem w glukozę w wątrobie.
Ogólnie rzecz biorąc, w warunkach beztlenowych komórki mięśniowe wytwarzają kwas mlekowy w wyniku beztlenowej glikolizy w celu wytworzenia ATP i utrzymania funkcji komórkowych przy braku wystarczającej ilości tlenu.