نسخة الفيديو النصية
أي من الآتي يصف المقصود بمصطلح الدين الأكسجيني؟ أ: الدين الأكسجيني هو كمية الأكسجين المفقودة خلال 24 ساعة. ب: الدين الأكسجيني هو كمية الأكسجين اللازمة للتخلص من حمض اللاكتيك من الجسم بعد أداء التمارين. ج: الدين الأكسجيني هو عدد مرات التنفس خلال فترة من التمرين المكثف. د: الدين الأكسجيني هو كمية الأكسجين التي تستهلكها العضلات أثناء التمرين.
يسألنا هذا السؤال عن الدين الأكسجيني، وهو مصطلح يستخدم لوصف ظاهرة تحدث خلال نوع معين من التنفس الخلوي. لعلك سمعت من قبل بكلمة «دين» في سياق الموارد المالية؛ أي عندما ينفق شخص ما أكثر مما يستطيع دفعه على الفور، فيكون مدينًا بمال. لنراجع ما يعنيه ذلك في سياق الأكسجين والتنفس الخلوي.
يمكن أن تستخدم الخلايا عملية التنفس الخلوي لإنتاج مركبات عالية الطاقة مثل الأدينوسين الثلاثي الفوسفات (ATP) عن طريق تكسير السكريات، مثل الجلوكوز. ويمكن بعد ذلك تكسير ATP بسرعة في الخلايا لإطلاق الطاقة عند الحاجة إليها. الشكل الرئيسي للتنفس الخلوي الذي تجريه الخلايا، يسمى التنفس الهوائي، وهو يقوم على تفاعل الجلوكوز مع الأكسجين لإنتاج ثاني أكسيد الكربون والماء والعديد من جزيئات ATP.
في بعض الأحيان، كما يحدث مثلًا عندما نمارس تمارين رياضية مكثفة، تحتاج الخلايا إلى قدر كبير من الطاقة في صورة ATP لدرجة أن كمية الأكسجين المستنشقة من أجل التنفس الهوائي لا تكفي لسد حاجة الجسم إلى الطاقة. في هذه الحالات، يمكن أن يحدث التنفس اللاهوائي في غياب الأكسجين. في الواقع، كلمة «لا هوائي»، anaerobic بالإنجليزية، مشتقة من كلمتين يونانيتين تعنيان الحياة دون هواء.
في البشر، يكسر التنفس اللاهوائي الجلوكوز لإنتاج مادة تسمى حمض اللاكتيك؛ لذا يسمى أحيانًا تخمر حمض اللاكتيك. يمكن أن يؤدي وجود الكثير من حمض اللاكتيك إلى تسمم الخلايا البشرية؛ لذا يجب تكسيره إلى صورة أقل سمية. ومن المعتقد أن تراكم حمض اللاكتيك مرتبط بألم العضلات الفوري الذي قد تشعر به أثناء التمرينات الرياضية المكثفة.
العضو الذي يزيل سمية حمض اللاكتيك هو الكبد، فهو عضو قادر على تحويل حمض اللاكتيك مرة أخرى إلى جلوكوز، بشرط توافر ما يكفي من الطاقة للقيام بذلك. يوجد خيار آخر؛ إذ يمكن للكبد تكسير حمض اللاكتيك عن طريق تفاعله مع الأكسجين لتكوين ثاني أكسيد الكربون والماء، ولعلك لاحظت أنهما هما ناتجا التنفس الهوائي. كمية الأكسجين الإضافية اللازمة لإزالة حمض اللاكتيك من الجسم، تسمى الدين الأكسجيني.
يمكننا الآن الإجابة عن السؤال الذي يطلب منا تحديد الإجابة التي تقدم الوصف الصحيح لمصطلح الدين الأكسجيني. نعلم أن الإجابة الصحيحة يجب أن تكون ب. الدين الأكسجيني هو كمية الأكسجين اللازمة للتخلص من حمض اللاكتيك من الجسم بعد أداء التمارين.