Vad är anaerob metabolism?

Anaerob metabolism hänvisar till biologiska processer som producerar energi för en organism utan att använda syre. Det är baserat på kemiska reaktioner i kroppen där kolhydrater bryts ner för att frigöra kemisk energi. Denna process inträffar främst när en organism behöver en plötslig, kortvarig energisprängning eller under perioder av intensiv ansträngning.

Den primära energikällan för cellulära funktioner är en molekyl som kallas adenosintrifosfat (C10H16N5O13P3), eller ATP, som frigör energi när den bryts ned. Under de flesta omständigheter producerar kroppen det mesta av sin ATP från fetter och kolhydrater genom kemiska reaktioner som involverar syre, så kallad aerob metabolism. Syret transporteras från andningsorganen till cellerna genom blodomloppet, och när en organisms fysiska aktivitet ökar, blir dess andning och hjärtslag snabbare för att öka tillförseln av syre för dessa reaktioner. Denna process tar dock tid och är därför otillräcklig om organismen behöver mer energi med kort varsel, för att till exempel göra en plötslig, snabb rörelse. Dessutom, under intensiv aktivitet, kanske enbart aerob metabolism inte ger tillräckligt med energi ens när syretillförseln har ökat.

Det är här anaerob metabolism är viktig. När en organism snabbt behöver öka sin energitillförsel tillåter anaerob metabolism det att göra det omedelbart istället för att vänta på tillräckligt med syre för att ge ökad aerob metabolism. Den kan också användas i kombination med aerob metabolism när höga energinivåer behövs. Till exempel använder en mänsklig idrottare som springer en kort höghastighetssprint denna ämnesomsättning för att förse sig själv med en kortsiktig ökning av energin, medan någon som går en längre, lugn joggingtur kommer att förlita sig på anaerob metabolism när han startar men så småningom växla till främst aerob metabolism när hans eller hennes kropp har hunnit anpassa sig till den ökade aktiviteten. Om idrottaren ägnar sig åt högintensiv aktivitet under en längre period kan båda formerna av metabolism utnyttjas kraftigt.

Anaerob metabolism är baserad på en metabolisk väg, eller serie av kemiska reaktioner i kroppen, som kallas glykolys. Glykolys börjar med sockret glukos (C6H12O6) och använder dem genom en rad kemiska reaktioner och mellanliggande föreningar för att producera ATP. Denna process är betydligt mindre energieffektiv än aerob metabolism av glukos och producerar färre molekyler ATP per molekyl glukos, vilket är anledningen till att kroppen kommer att försöka förlita sig på aerob metabolism i största möjliga utsträckning och använder anaerob metabolism i första hand när enbart aerob metabolism är otillräcklig. Anaerob glykolys producerar biprodukter som, när de ackumuleras i tillräckliga mängder, kommer in i blodomloppet och orsakar trötthet. Således är förlängda utbrott av denna metabolism inte hållbara över tid.