1. Glikojen Dağılımı: Oksijen sınırlı olduğunda, iskelet kası hücreleri glikoz üretmek için depolanan glikojeni parçalar. Bu glikoz daha sonra enerji üretimi için kullanılabilir.
2. Glikoliz: Glikoz, kas hücrelerinin sitoplazmasında meydana gelen ve glikoliz olarak bilinen bir dizi enzimatik reaksiyona girer. Glikoliz, glikozu iki molekül piruvata parçalar.
3. Piruvatın Laktata Dönüşümü: Anaerobik koşullar altında, oksijen kıt olduğunda, glikoliz sırasında üretilen piruvat, sitrik asit döngüsü (Krebs döngüsü) yoluyla daha fazla enerji üretimi için mitokondriye giremez. Bunun yerine laktata dönüştürülür.
- -
Piruvat Dehidrojenaz İnhibisyonu:Yetersiz oksijen olduğunda sitoplazmada azalan nikotinamid adenin dinükleotid (NAD+) seviyeleri artar. Bu indirgenmiş NAD+, piruvatı sitrik asit döngüsüne girmek için asetil-CoA'ya dönüştüren enzim olan piruvat dehidrojenazın negatif geri besleme inhibitörleri olarak görev yapar.
Yüksek NADH seviyeleri piruvat dehidrojenaz aktivitesinde azalmaya yol açarak piruvatın laktat üretimine yönlendirilmesine neden olur.
4. Laktat Birikimi: Piruvat hızla laktata dönüştükçe iskelet kası hücrelerinde birikmeye başlar. Laktat birikimi, kas yorgunluğu ve yoğun egzersiz sırasında hissedilebilen yanma hissi ile ilişkilidir.
5. Laktat Taşınması: Laktat kas hücrelerinde belirli bir konsantrasyona ulaştığında kan dolaşımına taşınması gerekir. Bu, hücre zarlarında bulunan spesifik laktat taşıyıcıları tarafından kolaylaştırılır.
6. Diğer Dokulardaki Laktat Metabolizması: İskelet kası hücreleri tarafından üretilen laktat, karaciğer ve kalp gibi diğer dokulara taşınabilir; burada tekrar piruvat haline dönüştürülebilir ve oksijen yeniden kullanılabilir hale geldiğinde enerji üretimi için daha fazla metabolize edilebilir.
Özetle, ağır egzersiz sırasında iskelet kası hücreleri oksijenden yoksun kaldığında, anaerobik glikolize geçerler ve enerji üretmeye devam etmenin ve hücresel işlevi sürdürmenin bir yolu olarak piruvat'ı laktata dönüştürürler.