好気性発酵とは?
「好気性」という用語は、酸素の存在下を意味します。 たとえば、有酸素運動で身体が酸素を使ってエネルギーを得るために砂糖を燃やしていることを示すために使用されます。 単純な糖を燃焼させて細胞内でエネルギーを生成するこのプロセスは、好気性呼吸と呼ばれます。 人間と植物の細胞は、酸素が存在しない状態でいくらかのエネルギーを作り出すことができます。これは好気性発酵と呼ばれるプロセスです。 発酵は通常嫌気性プロセスであるか、酸素なしで生産されるため、この用語はおそらく誤った名前になっています。
人間は、様々な植物や穀物からアルコールを生産するために何千年もの間発酵を使用してきました。 このプロセスでは、酵母と植物の糖の反応を利用して、アルコールとガス副産物(通常は二酸化炭素)を生成します。 沼地、沼地、ゴミ埋立地の植物や動物の腐敗も嫌気性発酵プロセスであり、二酸化炭素、メタン、その他のガスを生成します。
人間と動物では、エネルギーは、酸素、糖、グルコース、および体内で見つかったさまざまな微量化学物質を使用した細胞内の複雑な反応によって生成されます。 二酸化炭素はこの反応から生成され、呼吸中に肺から吐き出すことにより体から除去されます。 通常の細胞プロセスは好気性であり、プロセスに使用される用語は好気性呼吸です。 細胞にエネルギーを供給するために使用される重要な化学物質は、グルコース-酸素反応から生じるアデノシン三リン酸(ATP)と呼ばれます。
好気性発酵は、細胞が酸素反応から生成されるよりも多くのエネルギーを必要とするときに発生します。 細胞反応の一部がまだ発生し、ATPが形成されます。 酸素プロセスよりも効率が低い好気性発酵は、細胞に酸を生成し、筋肉の疲労と最終的な障害を引き起こします。 また、グルコースの使用効率が低いため、長時間の好気性発酵による高エネルギーの活動が急速なエネルギー損失を引き起こす理由です。
高エネルギー活動中に人間が感じる筋肉痛とエネルギー損失は、好気性発酵プロセスの直接的な結果です。 乳酸は筋肉に蓄積し、除去されないと最終的に筋肉のけいれんと痛みを引き起こします。 エネルギーの必要性が停止した後、身体は最終的にこの過剰な酸を除去します。これが、人間と動物が高エネルギーの活動の後も激しく呼吸し続ける理由です。
細胞でのエネルギー生成を理解することは、アスリートやその他のエネルギー消費プロセスに役立ちます。エネルギー生成におけるグルコースやその他の糖の最適な使用は、有酸素レベルの活動を維持するためです。 嫌気性エネルギーの生産レベルが低いとパフォーマンスが向上しますが、継続するとエネルギー生産量が少なくなります。 体が筋肉に追いついて乳酸を除去できるようにすることは、継続的なエネルギーの利点を提供できます。