Hjärnfysikbloggen - Bloggare på Runner's World | Runner's World
rw.se_sitelogo_new_black

Johan Renström


Erfaren hjärnägare, trail- och ultralöpare som bloggar om det mesta men mest om löpning och om hjärnan, om naturvetenskap och om hälsa. Min gamla blogg Hjärnfysik finns på: http://hjarnfysik.blogspot.se/
Populära blogginlägg:
Om rödbetsjuice och uthållighet
Allt om fettförbränning
Sanningen om biggest loser
Om överträning
Om morgonlöpning
Löpning är inte farligt
Om sittsjukan
Om pulsträning och hjärtslag
Polariserad träning ger resultat
Vad är fascia?

------------Instagram @jhnrnstrm-----------------

Blodets hemligheter

19 nov 2016

Det är mycket som händer i kroppen när du springer. Jag tänkte ta upp en sak här, en viktig sak - blodet. Du vet nog att det finns ett protein som heter hemoglobin i blodet och att det sköter den livsviktiga syretransporten. Det är ju helt avgörande när du springer. Men som allt annat i kroppen är det så mycket mer än det. Det är komplext och inte lätt att beskriva i enkla ord, men jag ska göra ett försök.


En massa blodkroppar.

Hemoglobin är en molekyl som har fyra delar med en järnatom i varje del. Det är järnatomerna som håller fast och transporterar syre - det är en av anledningarna till att vi behöver järn. Det är järnet som ger blodet dess röda färg. Järn är bra på att binda syre, det är bara att titta på en röd och rostig järnspik. Varje molekyl hemoglobin kan alltså frakta fyra molekyler syre.

När blodet pumpas förbi lungorna är det hemoglobinets uppgift att fånga upp syre och föra det vidare till musklerna. Hemoglobinmolekylen är dock inte särskilt sugen på syre, för den befinner sig i ett inaktivt läge. Hemoglobin kan nämligen vara dels aktiverat och då binds syre lätt, dels inaktivt och då binder det ogärna till syre. Efter en rejäl inandning är dock syretrycket så högt i lungorna att syret tvingar sig på den inaktiverade hemoglobinmolekylen. När en syremolekyl bundit sig till en del av hemoglobinmolekylen ökar sannolikheten att resten av hemoglobinmolekylen blir aktiv, vilket leder till snabb syresättning av blodet.

När du springer fort skapas energi av socker. Det sker i tio reaktioner. I en av reaktionerna bildas molekylen BPG (2,3-bisfosfoglycerat). Allt BPG används dock inte i reaktionen. En bråkdel läcker ut. Ju mer du använder musklerna, desto mer socker förbränns och följaktligen läcker det ur mer BPG. När ditt blod når de arbetande musklerna, binder sig det utsläppta BPG till blodets hemoglobin. Det leder till att hemoglobinet inaktiveras och släpper av syre. Tack vare BPG hamnar därmed syret i närheten av de arbetande musklerna. Cellerna offrar således lite effektivitet i energiomvandlingen av socker för att utnyttja BPG som en signal till kroppen att öka flödet av syre där det behövs. Cellerna är fantastiska.


BPG passar perfekt i hålrummet i hemoglobinmolekylen och låser fast det i inaktiv form så att syre avges. 

I musklerna finns proteinet myoglobin som är bra på att ta upp och lagra syre, men det är inte lika bra på att släppa ifrån sig syre. Myoglobin innehåller som hemoglobin järn och det är det som gör köttet rött. Myoglobin tar upp syre som släpps från hemoglobin, men släpper bara ifrån sig syre när koncentrationen av syre är mycket låg. När musklerna jobbar hårt och får brist på syre släpper alltså myoglobin ifrån sig syre och det är ju då syre behövs. Perfekt!


Myoglobin binder syre där hemoglobin släpper det. Vid t ex pO2=20 så släpper hemoglobin nästan allt syre, medan myoglobin syremättas till 90 procent.

När hemoglobinmolekylen lämnar musklerna är den fastlåst i den inaktiva formen av BPG. Den kan inte ta upp syre, bara ge ifrån sig syre. På väg till lungorna avger dock hemoglobin BPG när celler - som behöver de energirika bindningarna i BPG - greppar tag i det. Om hemoglobin vore fastlåst i sin inaktiva form skulle det inte kunna ta upp syre i lungorna. Det är fortfarande inaktivt men inte fastlåst av BPG längre. Bara syrehalten är tillräckligt hög så kommer trycket i lungorna leda till att syret binds till hemoglobin igen och de kortlivade blodcellerna pumpas vidare ytterligare ett varv i kroppen.

Sanningen om andningen
När celler omvandlar mat till energi bildas koldioxid, som på något sätt måste ut ur kroppen. Ett blixtsnabbt enzym skapar en miljon molekyler kolsyra av vatten och koldioxid varje sekund. Kolsyran spjälkas sedan i bikarbonat och protoner, vilket sänker pH-värdet och det sänkta pH-värdet fungerar också det som en signal till hemoglobinmolekylen att släppa ifrån sig syre. Eftersom hemoglobinet är inaktivt och stängt för syre, kan det ta med sig koldioxid i form av protoner och bikarbonat ut till lungorna igen där enzymer återbildar dem till koldioxid som vi kan pusta ut.

Anledningen till att vi andas hårt när vi springer är att vi måste buffra syran som bildas av koldioxid och motverka att pH-värdet sjunker. Det är alltså inte i första hand behovet av syre, utan tvånget att andas ut koldioxid, som driver andningen. Om vi inte andas ut koldioxiden tillräckligt snabbt, omvandlas koldioxid tillbaka till protoner och bikarbonat. Det sjunkande pH-värdet beror alltså inte på mjölksyra (det finns dessutom knappt någon mjölksyra i blodet eftersom det omedelbart faller sönder till laktat och en vätejon) utan följer av hur vi skapar energi i musklerna. Det är andningen som reglerar balansen. Vi har sensorer som ständigt kontrollerar vårt blod och talar om för hjärnan när man ska öka flåsandet för att vädra ut koldioxiden. Kroppens receptorer är mycket mer känsliga för en ökning av koldioxid i blodet än för en minskning av syre. Allt hänger på andningen och allt hänger på BPG och syret hänger på järnet och allt hänger ihop.

Hur man slutar röka
Rökare har dock svårt att hänga ihop i långa lopp. Deras celler skapar mycket mer BPG, vilket låser fast hemoglobin i sin inaktiva form så att de inte kan ta upp syre. Rökning ökar också mängden kolmonoxid med mellan 3-15 gånger. Eftersom kolmonoxid binder till hemoglobin 250 gånger bättre än syre, leder det till att blodet fungerar sämre som transportör av syre och koldioxid. Det är nästan lika svårt att sluta röka som att börja springa. Men om man börjar springa, ökar motivationen att sluta röka eftersom det ger en sådan effekt på förmågan att transportera syre. Hjärnan fungerar så att det bästa sättet att bryta en vana på är att byta ut den och det bästa sätter att sluta röka på, är således att börja springa.



Följ oss

Loppkalendern

29 maj
Göteborg
29 maj
Kalmar
29 maj
Uppsala
30 maj
Gävle
Se alla våra rekommenderade lopp

@runnersworldswe

Följ oss på Instagram!

Få vårt nyhetsbrev!