Was ist Anaerober Stoffwechsel?
Anaerober Stoffwechsel bezieht sich auf biologische Prozesse, die Energie für einen Organismus erzeugen, ohne Sauerstoff zu verbrauchen. Es basiert auf chemischen Reaktionen im Körper, bei denen Kohlenhydrate abgebaut werden, um chemische Energie freizusetzen. Dieser Prozess tritt vor allem dann auf, wenn ein Organismus einen plötzlichen, kurzfristigen Energieschub benötigt oder in Zeiten intensiver Anstrengung.
Die primäre Energiequelle für zelluläre Funktionen ist ein Molekül namens Adenosintriphosphat (C 1 0H 16 N 5 O 13 P 3 ) oder ATP, das Energie freisetzt, wenn es abgebaut wird. In den meisten Fällen produziert der Körper den größten Teil seines ATP aus Fetten und Kohlenhydraten durch chemische Reaktionen mit Sauerstoff, die als aerober Stoffwechsel bezeichnet werden. Der Sauerstoff wird über die Blutbahn von den Atemwegen zu den Zellen transportiert. Wenn die körperliche Aktivität eines Organismus zunimmt, werden Atmung und Herzschlag schneller, um die Sauerstoffversorgung für diese Reaktionen zu erhöhen. Dieser Vorgang benötigt jedoch Zeit und ist daher unzureichend, wenn der Organismus kurzfristig mehr Energie benötigt, um beispielsweise eine plötzliche, schnelle Bewegung auszuführen. Darüber hinaus liefert der aerobe Stoffwechsel allein bei intensiver Aktivität möglicherweise nicht genügend Energie, selbst wenn die Sauerstoffzufuhr erhöht wurde.
Hier ist der anaerobe Stoffwechsel wichtig. Wenn ein Organismus seine Energieversorgung schnell erhöhen muss, kann er dies durch den anaeroben Stoffwechsel sofort tun, anstatt auf genügend Sauerstoff zu warten, um den aeroben Stoffwechsel zu beschleunigen. Es kann auch in Kombination mit dem aeroben Stoffwechsel eingesetzt werden, wenn ein hohes Energieniveau benötigt wird. Zum Beispiel nutzt ein menschlicher Athlet, der einen kurzen Hochgeschwindigkeitssprint durchführt, den anaeroben Stoffwechsel, um sich selbst mit einer kurzfristigen Steigerung der Energie zu versorgen, während sich jemand, der länger und gemächlich joggt, auf den anaeroben Stoffwechsel verlässt, wenn er anfängt, sich aber schließlich verlagert In erster Linie der aerobe Stoffwechsel, wenn der Körper Zeit hatte, sich an die erhöhte Aktivität anzupassen. Wenn der Sportler über einen längeren Zeitraum eine hochintensive Aktivität ausübt, können beide Formen des Stoffwechsels stark genutzt werden.
Der anaerobe Stoffwechsel basiert auf einem Stoffwechselweg oder einer Reihe chemischer Reaktionen im Körper, die als Glykolyse bezeichnet werden. Die Glykolyse beginnt mit der Zuckerglukose (C 6 H 12 O 6 ) und verwendet sie durch eine Reihe chemischer Reaktionen und Zwischenverbindungen zur Herstellung von ATP. Dieser Prozess ist wesentlich weniger energieeffizient als der aerobe Metabolismus von Glukose und produziert weniger ATP-Moleküle pro Glukosemolekül. Deshalb wird der Körper versuchen, sich so weit wie möglich auf den aeroben Metabolismus zu verlassen, und verwendet den anaeroben Metabolismus hauptsächlich, wenn der aerobe Metabolismus alleine ist unzureichend. Anaerobe Glykolyse erzeugt Nebenprodukte, die, wenn sie in ausreichenden Mengen angesammelt werden, in die Blutbahn gelangen und Ermüdung verursachen. Ausgedehnte Ausbrüche des anaeroben Stoffwechsels sind daher mit der Zeit nicht nachhaltig.