Welchen Einfluss hat die Übung auf die Menge an Kohlendioxid, die Sie freisetzen?
Wenn Sie trainieren, benötigen die Muskeln, die Sie verwenden, mehr Energie. Wenn Bewegung aufrecht erhalten werden kann, wird diese Forderung hauptsächlich durch aerobe Mittel erfüllt. Die aerobe Energieproduktion in den Muskeln bewirkt einen erhöhten Gasaustausch in der Lunge, da mehr Sauerstoff aufgenommen und mehr Kohlendioxid freigesetzt wird. Ihr Blut transportiert diese Stoffwechselgase zu und von Ihrem Gewebe.
Zwei Männer, die im Park rütteln. (Bild: Steve Mason / Photodisc / Getty Images)Gaswechsel in Ruhe
Sauerstoff und Kohlendioxid sind beide in der Atmosphäre vorhanden. Sauerstoff macht 20,9 Prozent der Luft aus, die Sie atmen, während Kohlendioxid 0,03 Prozent ausmacht. Wenn Sie atmen, übertragen Sie diese Stoffwechselgase zwischen der Atmosphäre und Ihrem Blut in Ihren Lungen. Sauerstoff dringt in Ihr Blut ein, das es in Gewebe transportiert, wo es Energie aus Lebensmitteln freisetzt, die Sie gegessen haben. Dies führt zur Produktion von Kohlendioxid, das entfernt werden muss. Im Ruhezustand verbrauchen Sie pro Minute 3,5 Milliliter Sauerstoff pro Kilogramm Körpergewicht, um den Energiebedarf zu decken. Der Muskelfasertyp, der Glykogengehalt, die Fettaufnahme der Nahrung, das Training und die Blutmetaboliten beeinflussen alle, wie viel Kohlendioxid Sie in Verbindung mit diesem Sauerstoffverbrauch produzieren. Die geringste Menge beträgt 0,7 Liter pro Liter Sauerstoff, wenn ausschließlich Fett verbrannt wird.
Gaswechsel während des Trainings
Während des Trainings benötigt Ihr Körper mehr Energie, was bedeutet, dass Ihr Gewebe mehr Sauerstoff verbraucht als in Ruhe. Wenn Sie mehr Sauerstoff verbrauchen, produzieren Sie auch mehr Kohlendioxid, da Ihre Stoffwechselrate erhöht ist. Das Verhältnis von Kohlendioxid, das pro verbrauchtem Sauerstoff produziert wird, steigt auch während des Trainings an, da eine Umstellung von Fett auf Kohlenhydrate erfolgt. Bei den schwierigsten Arbeitsraten verbrennen Sie ausschließlich Kohlenhydrate und produzieren für jeden verbrauchten Liter Sauerstoff 1,0 Liter Kohlendioxid.
Nicht-metabolisches Kohlendioxid
In Ruhe und bei mäßigem Training nimmt die Milchsäure in den Muskeln nicht zu, da alles, was produziert wird, ebenfalls verwendet wird. Sobald Sie anspruchsvollere Arbeitsraten erreicht haben, übersteigt die Produktion den Verbrauch und die Säure dringt in Ihr Blut ein. Um einen gesunden pH-Wert zu erhalten, puffert Natriumbicarbonat in Ihrem Blut die meiste Milchsäure, indem es diese in Wasser und Kohlendioxid zerlegt. Dies führt zu zusätzlichem Kohlendioxid, das von Ihrem Blut freigesetzt werden muss.
Beispiel
Wenn Sie mit 6 km / h joggen, benötigen Sie das 10,2-fache des Sauerstoffbedarfs im Ruhezustand oder 35,7 Milliliter pro kg pro Minute. Wenn dies ein sehr herausforderndes Tempo ist. Ihre Muskeln verbrennen ausschließlich Kohlenhydrate und produzieren 35,7 Milliliter Kohlendioxid pro Kilogramm pro Minute. Dies entspricht 3 Litern Kohlendioxid pro Minute für eine Person mit einem Gewicht von 185 Pfund, die dieses Tempo aufrechterhält. Die herausfordernde Übung würde auch zur Ansammlung von Milchsäure und anschließender Pufferung zu Kohlendioxid führen. Es ist nicht ungewöhnlich, für jeden verbrauchten Liter Sauerstoff aus diesem Grund zusätzlich 0,1 Liter Kohlendioxid zu erzeugen. Dies bedeutet, dass die Kohlendioxid-Gesamtproduktion bei einer 185 Pfund schweren Person, die 6 Meilen pro Stunde rüttelt, 3,3 Liter pro Minute betragen könnte.