Θεματολόγιο Πνευμονολογίας

Όταν ένα υγιές, μη αθλούμενο, άτομο επιχειρήσει να ανέβει με το ποδήλατο, έναν λόφο, που προοδευτικά γίνεται πιο απότομος, υποχρεώνεςται στην παραγωγή ολοένα περισσότερου έργου, προκειμένου να επιτύχει το στόχο του.

Μετά άλλοτε άλλο χρονικό διάστημα, ο ποδηλάτης θα εξαντληθεί και θα πρέπει να διακόψει την προσπάθεια. Κατά την αρχή της ασκήσεως, στους πρόποδες του λόφου, ο ποδηλάτης αντλεί την ενέργεια που χρειάζεται, παράγοντας επιπλέον ΑΤΡ, μέσω αερόβιου μεταβολισμού. Καθώς το επίπεδο ασκήσεως αυξάνεται, ο ρυθμός παραγωγής ΑΤΡ, επίσης, αυξάνεται, με αποτέλεσμα να παράγεται περισσότερο CΟ₂  και να απαιτείται περισσότερο Ο₂. Ο πνευμονικός αερισμός και η κυκλοφορία αυξάνονται, προκειμένου να ικανοποιήσουν τις ανάγκες των περιφερικών ιστών, στην παραγωγή έργου και του μεταβολισμού σε προμήθεια πρώτων υλών και αποβολή των παραπροϊόντων. Ο αερόβιος μεταβολισμός αυξάνεται και συνεχίζει, μόνος του, να παράγει ΑΤΡ, μέχρις ότου προσεγγισθεί ένα επίπεδο έργου, πέρα από το οποίο, ο αερόβιος μεταβολισμός δεν μπορεί, πλέον, να επιτελέσει, μόνος του, την αποστολή του. Το επίπεδο αυτό είναι στο 55-65% της μεγίστης ικανότητας εκτελέσεως έργου, όπως καταγράφεται με την παράμετρο "κατανάλωση Ο₂, V̇Ο₂  ". Στο σημείο αυτό, αποκτούν σημασία δύο παράγοντες:

• [α] το ποσόν του ΑΤΡ που απαιτείται για την παραγωγή του έργου είναι μεγαλύτερο, από τη διαθεσιμότητα που δύναται να παράσχει ο αερόβιος μεταβολισμός, μόνος του.
• [β] Αρχίζει αναερόβιος μεταβολισμός, που εισφέρει και αυτός μόρια ΑΤΡ, από κοινού με τον αερόβιο μεταβολισμό, αλλά με παραγωγή περισσότερου CO₂.

 Το σημείο, στο οποίο ο αναερόβιος μεταβολισμός συμμετέχει με τον αερόβιο μεταβολισμό στην παραγωγή ΑΤΡ, ονομάζεται ανερόβιος ουδός (:κατώφλι). Η αναερόβια ουδός είναι το υψηλότερο επίπεδο έργου (: επίπεδο καταναλώσεως Ο₂) που μπορεί να παραχθεί, χωρίς την παραγωγή γαλακατικού οξέος, ως μεταβολικό παραπροϊόν. Το παραχθέν γαλακτικό οξύ πρέπει να "ρυθμιστεί" (:εξουδετερωθεί), προκειμένου να αποφευχθεί η μεταβολική οξέωση. Λόγω αυτής τη ρυθμίσεως, υπάρχει μεγάλη αύξηση του ποσού του CΟ₂  που πρέπει να αποσυρθεί από τον οργανισμό. Αυτό, καθίσταται κλινικά εμφανές, με την μεγάλη αύξηση του αερισμού, για την αποβολή του CΟ₂ .

Με τη συνέχιση της ασκήσεως, και την αύξηση του παραγόμενου έργου, συνεχίζει η αύξηση του μεταβολισμού, του αερισμού, και της καρδιαγγειακής λειτουργίας. Σε κάποιο σημείο, ο ποδηλάτης αισθάνεται εξάντληση, που είναι συνάρτηση τριών παραγόντων:

• [α] το επίπεδο έργου που απαιτείται να εκτελεσθεί προκαλεί εξαιρετικά μεγάλη αύξηση του αερισμού, προκειμένου να αποβληθεί το CΟ₂.
• [β] το καρδιαγγειακό σύστημα έχει φτάσει στα όριά της ικανότητάς του προς παροχή μεγαλύτερων ποσών Ο₂  στην περιφέρεια.
• [γ] οι αποθήκες γλυκογόνου έχουν αδειάσει, ιδίως λόγω του επιταχυνθέντος ρυθμού μεταβολισμού της γλυκόζης, που παρατηρείται με τον αναερόβιο μεταβολισμό.

Με την έλευση της εξαντλήσεως, ο ποδηλάτης διακόπτει την παραγωγή έργου. Εν τούτοις, για μια χρονική περίοδο, η κατανάλωση Ο₂  από τον μυϊκό ιστό, συνεχίζει να διατηρείται υψηλότερη από ό,τι ήταν στο επίπεδο ηρεμίας, πριν την έναρξη της ασκήσεως. Η κατανάλωση αυτή εκτελείται από το σώμα προκειμένου να αντιρροπισθεί το έλλειμμα οξυγόνου (: oxygen dept, Ο₂  dept). Η συνεχιζόμενη αυξημένη κατανάλωση Ο₂ dept εξυπηρετεί τρεις λειτουργίες:

1. Αποκαθιστά τις αποθήκες Ο₂  στα μυϊκά κύτταρα,

2. Εκτελεί την αερόβια μετατροπή του γαλακτικού οξέος, πάλι πίσω σε πυρουβικό οξύ και,

3. αποκαθιστά τις ενεργειακές εφεδρείες, με τη δημιουργία γλυκογόνου στον οργανισμό.