نسخة الفيديو النصية
أي من الأمثلة الآتية يمثل موقفًا يحتمل أن تعتمد فيه الخلايا العضلية في الجسم على التنفس اللاهوائي اعتمادًا أساسيًّا لتوفير احتياجاتها من الطاقة؟ أ: أرنب يرى ثعلبًا في حديقة فيقفز هاربًا على الفور. ب: متسلق يحمل حقيبة ظهر ثقيلة، ويمشي على طريق جبلي شديد الانحدار لمدة خمس ساعات. ج: شخص يركض في ماراثون مسافة 26 ميلًا لأكثر من أربع ساعات.
في أغلب الأحيان، تنتج الطاقة في الخلايا البشرية عن طريق التنفس الهوائي. التنفس الهوائي عملية تتطلب وجود الأكسجين لتكسير الجلوكوز وإنتاج الطاقة للخلايا في صورة الأدينوسين الثلاثي الفوسفات ATP. ولكن في حالة عدم توفر كمية كافية من الأكسجين، يمكن للخلايا العضلية إجراء عملية التنفس الخلوي في حالة عدم وجود الأكسجين، في عملية تعرف باسم التنفس اللاهوائي.
أي من الأنشطة المذكورة يحتمل أن يعتمد على التنفس اللاهوائي لتوفير الطاقة اللازمة؟ حسنًا، يحدث التنفس اللاهوائي عندما لا يستطيع الحيوان استنشاق كمية كافية من الأكسجين لسد احتياجات الخلايا العضلية. والسبب الشائع لحدوث ذلك هو القيام بنشاط منهك للغاية؛ حيث تستهلك الخلايا العضلية الأكسجين بمعدل أسرع مما يمكن إمداده من خلال الدم. لا يمكن استمرار هذه العملية إلا لفترة قصيرة، بشكل عام خلال فترات قصيرة من الجهد المكثف، مثل سباقات السرعة.
جميع الخيارات المعطاة أنشطة تستهلك الطاقة؛ حيث يحتمل أن يحدث ذلك. لكن أفضل إجابة هي النشاط الأكثر إنهاكًا الذي يحدث خلال فترة زمنية قصيرة. ويرجع ذلك إلى أنه في حالة القيام بالأنشطة الشاقة والمنهكة، ومع التنفس بصعوبة وسرعة ضخ القلب للدم، يحتمل أن تستخدم خلايا الجسم الأكسجين في عملية التنفس الخلوي بمعدل أسرع مما يمكن إمداده من خلال الدم.
النشاط الأكثر شدة وإنهاكًا خلال فترة زمنية قصيرة في هذه الخيارات المعروضة، هو قفز الأرنب هاربًا من الثعلب. يمكننا أن نتوقع أن هذا سيكون عدوًا سريعًا للغاية. إذن، الإجابة الصحيحة هي الخيار أ. يحتمل أن يعتمد الأرنب الذي يرى ثعلبًا في حديقة فيقفز هاربًا على الفور، خلال فترة زمنية قصيرة، على التنفس اللاهوائي اعتمادًا أساسيًّا لتوفير احتياجاته من الطاقة.
