Když cvičíte, svaly, které používáte, vyžadují více energie. Při cvičení lze udržet tuto poptávku především aerobními prostředky. Produkce aerobní energie ve svalech vede ke zvýšení výměny plynů v plicích, protože se uvolňuje více kyslíku a uvolňuje se více oxidu uhličitého. Vaše krev transportuje tyto metabolické plyny do a z vašich tkání.
Plynová výměna v klidu
Kyslík a oxid uhličitý jsou oba přítomny v atmosféře. Kyslík obsahuje 20,9 procent vzduchu, které dýcháte, zatímco oxid uhličitý činí 0,3 procenta. Když dýcháte, přenesete tyto metabolické plyny mezi atmosféru a vaši krev v plicích. Kyslík přichází do krve, která ho přenáší do tkání, kde uvolňuje energii z jídel, které jste jedli. To vede k produkci oxidu uhličitého, který musí být odstraněn. V klidu spotřebováváte 3,5 mililitrů kyslíku na kilogram tělesné hmotnosti každou minutu, abyste uspokojili potřeby energie. Váš typ svalového vlákna, obsah glykogenu, příjem stravy tuku, výcvik a metabolity krve mají vliv na množství oxidu uhličitého, které produkujete ve spojení s touto spotřebou kyslíku. Nejmenší množství je 0,7 litru pro každý litr kyslíku, pokud se výlučně spaluje tuk.
Plynová výměna během cvičení
Během cvičení vaše tělo potřebuje více energie, což znamená, že vaše tkáně spotřebovávají více kyslíku než v klidu. Spotřeba více kyslíku znamená, že také produkujete více oxidu uhličitého, protože rychlost metabolismu je zvýšená. Poměr produkovaného oxidu uhličitého na spotřebovaný kyslík také vzrůstá během cvičení, protože dochází k posunu od využití tuku k sacharidům. Při nejnáročnějších pracovních rychlostech spalujete výhradně sacharidy a produkujete 1,0 litru oxidu uhličitého za každý litr kyslíku, který konzumujete.
Ne-metabolický oxid uhličitý
V klidu a během mírného cvičení se kyselina mléčná nezvýší ve vašem svalstvu, protože se také vyrábí vše, co se vyrábí. Jakmile dosáhnete náročnějších pracovních výkonů, výroba přesahuje použití a kyselina vstupuje do krve. Chcete-li udržet zdravé pH, hydrogénuhličitan sodný v krvi pufruje většinu kyseliny mléčné tím, že je rozloží na vodu a oxid uhličitý. Výsledkem je dodatečný oxid uhličitý, který musí být uvolněn vaší krví.
Příklad
Při jízdě rychlostí 6 km / h budete potřebovat 10,2krát vyšší spotřebu kyslíku nebo 35,7 mililitrů na kilogram za minutu. Pokud je to velmi náročné tempo. Vaše svaly spálí výhradně sacharidy a produkují 35,7 mililitrů oxidu uhličitého na kilogram za minutu. To odpovídá 3 litrům oxidu uhličitého za každou minutu pro osobu, která tuto rychlost udržuje. Náročné cvičení by také vedlo k akumulaci kyseliny mléčné a následnému pufrování oxidu uhličitého. Není neobvyklé vyrábět další 0,1 litru oxidu uhličitého za každý litr kyslíku spotřebovaného z tohoto důvodu. To znamená, že celková produkce oxidu uhličitého o osobě jdoucího rychlostí 6,5 km / h může činit 3,3 l / min.
