Fermentacja kwasu mlekowego
Mogłeś nie być świadomy, że twoje komórki mięśniowe mogą fermentować. Fermentacja to proces wytwarzania ATP przy braku tlenu, wyłącznie poprzez glikolizę. Przypomnijmy, że glikoliza rozbija cząsteczkę glukozy na dwie cząsteczki pirogronianu, produkując zysk netto w postaci dwóch cząsteczek ATP i dwóch cząsteczek NADH. Fermentacja kwasu mlekowego jest rodzajem oddychania beztlenowego przeprowadzanego przez bakterie jogurtowe (Lactobacillus i inne) oraz przez twoje własne komórki mięśniowe, gdy pracujesz z nimi ciężko i szybko.
Fermentacja kwasu mlekowego przekształca 3-węglowy pirogronian w 3-węglowy kwas mlekowy \(\left( \ce{C_3H_6O_3} \right)\) (patrz rysunek poniżej) i regeneruje NAD w procesie, pozwalając glikolizie kontynuować wytwarzanie ATP w warunkach niskiej zawartości tlenu. Ponieważ w każdej komórce dostępna jest ograniczona ilość NAD, ten akceptor elektronów musi być regenerowany, aby umożliwić dalszą produkcję ATP. Aby to osiągnąć, NADH oddaje swoje dodatkowe elektrony cząsteczkom pirogronianu, regenerując NAD (^+). Kwas mlekowy powstaje w wyniku redukcji pirogronianu.
Fermentacja kwasu mlekowego przekształca pirogronian w kwas mlekowy i regeneruje NAD(^+) z NADH.
Dla bakterii Lactobacillus, kwas powstający w wyniku fermentacji zabija bakteryjnych konkurentów w maślance, jogurcie i niektórych twarogach. Korzyści odnoszą również ludzie, którzy korzystają z tych pokarmów (rysunek ®).
Możesz zauważyć ten rodzaj fermentacji w swoich własnych mięśniach, ponieważ zmęczenie mięśni i ból są związane z kwasem mlekowym. Kwas mlekowy gromadzi się w komórkach mięśniowych w wyniku fermentacji zachodzącej w czasie intensywnych ćwiczeń. W tym czasie układy oddechowy i sercowo-naczyniowy nie są w stanie transportować tlenu do komórek mięśniowych, szczególnie tych w nogach, wystarczająco szybko, aby utrzymać oddychanie tlenowe. Aby umożliwić ciągłą produkcję ATP, twoje komórki mięśniowe wykorzystują fermentację kwasu mlekowego.
.