معلومات

ما هو الأيض الهوائية واللاهوائية؟


تعتمد قدرتك على العمل والعيش على عملية التمثيل الغذائي لديك ، أو قدرة خلاياك على تحويل البروتينات والكربوهيدرات والدهون إلى طاقة. في حين أن الأيض الهوائي يتطلب الأكسجين ، يحدث الأيض اللاهوائي بدون أكسجين. هذه العمليات المزدوجة ليست معزولة ولكنها عادة ما تعمل بالتوافق. عندما تصف بعض التمارين بأنها تمارين هوائية أو لا هوائية ، فأنت تشير إلى نوع الأيض السائد.

كيف يعمل التمثيل الغذائي

إن عملة الطاقة في جسمك عبارة عن مركب يسمى أدينوسين ثلاثي الفوسفات أو ATP. يقوم هذا المركب بتخزين الطاقة الكيميائية من المواد الغذائية ، مثل نخب الإفطار ، في الروابط بين الفوسفات المكونة له. عندما يطلق ATP الطاقة من هذه الروابط ، يمكن لجسمك إنتاج الحرارة لتلبية الاحتياجات المختلفة ، مثل حركة العضلات والهضم والتنفس والدورة الدموية. مجموع عمليات الطاقة في جسمك هو عملية الأيض لديك ، والتي تنقسم إلى عمليات هوائية ولاهوائية.

الهوائية مقابل الأيض الهوائية

نظرًا لأن الجسم يحطم الجلوكوز ، وهو جزيء سكر بسيط ، في أول عشر خطوات ، فإنه ينتج مركبًا يسمى البيروفات. عندما يدخل هذا المركب الميتوكوندريا ، أو قوة الطاقة في الخلية ، يحدث الأيض الهوائي الذي يتأكسد فيه هذا المركب ويتحول إلى ثاني أكسيد الكربون والماء. في حالة التمثيل الغذائي اللاهوائي ، تدخل البيروفات إلى سائل الخلية ، أو السيتوبلازم ، وتتحول إلى حمض اللبنيك عن طريق عملية تسمى تحلل السكر. في حين أن الأيض الهوائي يستخدم الدهون والبروتين والكربوهيدرات ويمكن أن يستمر إلى أجل غير مسمى ، فإن الأيض اللاهوائي يستخدم الكربوهيدرات فقط ولا يدوم طويلاً.

الفرق في الكفاءة

كمية الطاقة الناتجة عن الأيض اللاهوائي أقل من عُشر ما ينتج عن الأيض الهوائي. عندما يتم تحويل جزيء الجلوكوز واحد إلى حمض اللبنيك في التمثيل الغذائي اللاهوائي ، يتم إنشاء ثلاثة جزيئات ATP. عندما يتم تحويل جزيء الجلوكوز إلى ثاني أكسيد الكربون والماء عن طريق الأيض الهوائي ، فإنه ينتج 39 جزيء من ATP. ومع ذلك ، يتطلب تحلل السكر الإنزيمات القوية التي تعوض عن انخفاض كفاءة الطاقة في التمثيل الغذائي اللاهوائي. ما يحد من عملية اللاهوائية هو المنتج الثانوي ، أو حمض اللبنيك. يتسبب تراكم حمض اللبنيك في العضلات في إحساس حارق وألم وإرهاق ، مما يؤدي إلى إبطاء الرياضيين الذين يقومون بالأنشطة اللاهوائية.

الأنشطة الهوائية مقابل الأنشطة اللاهوائية

عند القيام بأنشطة قصيرة ومكثفة تتطلب طاقة قصوى ، فأنت تعتمد على استقلابك اللاهوائي. على سبيل المثال ، الطاقة المستخدمة لتشغيل سباق 100 متر هي عبارة عن لاهوائية 100٪. المغذيات الأساسية لهذا النوع من التمارين هي الكربوهيدرات. إذا كنت تمارس نشاطًا بدنيًا منخفض الكثافة على مدار فترة طويلة من الزمن ، مثل إدارة سباق الماراثون ، فستحصل على غالبية ATP من الأيض الهوائي. بالنسبة لهذه الأنواع من الأنشطة ، تصبح الدهون مصدر الوقود الرئيسي. بعض الأنشطة تتطلب استخدام كلا النوعين من التمثيل الغذائي. على سبيل المثال ، إذا كنت تسير بالدراجات في سباق المسافات الطويلة ، فسيستند جسمك إلى عملية التمثيل الغذائي اللاهوائي لديك للحصول على زيادة الطاقة على المدى القصير لتسلق التل.

مصادر