1. A glikogén lebontása: Ha az oxigén korlátozott, a vázizomsejtek lebontják a tárolt glikogént, hogy glükózt termeljenek. Ez a glükóz ezután rendelkezésre áll az energiatermeléshez.
2. Glikolízis: A glükóz egy sor enzimatikus reakción megy keresztül, amelyet glikolízisnek neveznek, és ez az izomsejtek citoplazmájában megy végbe. A glikolízis során a glükóz két piruvát molekulára bontja le.
3. Piruvát-laktát átalakítás: Anaerob körülmények között, amikor kevés az oxigén, a glikolízis során keletkező piruvát nem tud bejutni a mitokondriumokba a citromsavcikluson (Krebs-cikluson) keresztül további energiatermelés céljából. Ehelyett laktáttá alakul.
---
Piruvát-dehidrogenáz gátlás:Ha nincs megfelelő oxigén, a citoplazmában a nikotinamid-adenin-dinukleotid (NAD+) csökkent szintje nő. Ezek a redukált NAD+ negatív visszacsatolású piruvát-dehidrogenáz inhibitoraiként hatnak, ez az enzim, amely a piruvátot acetil-CoA-vá alakítja a citromsavciklusba való belépéshez.
A magas NADH-szint a piruvát-dehidrogenáz aktivitásának csökkenéséhez vezet, ami a piruvát laktáttermelésbe való terelését okozza.
4. Laktát felhalmozódás: Ahogy a piruvát gyorsan laktáttá alakul, elkezd felhalmozódni a vázizomsejtekben. A laktát felhalmozódása izomfáradtsággal és az intenzív edzés során érezhető égő érzéssel jár.
5. Laktátszállítás: Amint a laktát elér egy bizonyos koncentrációt az izomsejtekben, ki kell szállítani a véráramba. Ezt elősegítik a sejtmembránokban jelen lévő specifikus laktát transzporterek.
6. Laktát-anyagcsere más szövetekben: A vázizomsejtek által termelt laktát más szövetekbe, például a májba és a szívbe szállítható, ahol visszaalakulhat piruváttá, és tovább metabolizálódik energiatermelés céljából, amikor az oxigén ismét elérhetővé válik.
Összefoglalva, a nehéz edzés során, amikor a vázizomsejtek oxigénhiányosak, anaerob glikolízisre váltanak át, és a piruvátot laktáttá alakítják, így folytatják az energiatermelést és fenntartják a sejtfunkciókat.