Молочная кислота

Смотреть видео

Что такое молочная кислота

Молочная кислота или лактат является побочным продуктом анаэробного метаболизма молочной кислоты. Это соединение токсично для клеток, накопление которых в кровотоке коррелирует с появлением так называемой мышечной усталости.

Лактат уже производится, начиная с низкой интенсивности упражнений; эритроциты, например, образуют его непрерывно, даже в условиях полного покоя.

Молочная кислота и лактат являются синонимами?

Молочная кислота и лактат не являются синонимами.

Молочная кислота, по сути, является слабой кислотой с константой диссоциации «pK» около 3, 7; следовательно, в условиях рН мышц и крови (рН 6, 4-7, 4) более 99% молочной кислоты диссоциируется в виде лактат-иона и Н + -гидриона, как показано на рисунке:

Следовательно, лактат - это ион, который происходит из депронации самой молочной кислоты. Следовательно, при физиологических значениях рН молочная кислота полностью депротонируется в растворе, снижая ее рН.

Производство и Метаболизм

Нормально активный взрослый мужчина производит около 120 граммов молочной кислоты в день; из них 40 г вырабатываются из тканей, имеющих исключительно анаэробный метаболизм (сетчатка и эритроциты), в то время как остальные вырабатываются другими тканями (особенно мышцами) в зависимости от фактической доступности кислорода.

Организм человека имеет защитные системы для защиты от молочной кислоты и может преобразовывать ее обратно в глюкозу благодаря активности печени. Вместо этого сердце способно усваивать молочную кислоту в энергетических целях.

Из этих утверждений можно сделать вывод, что молочная кислота, хотя и токсична, но не является реальным продуктом отходов. Благодаря целому ряду ферментативных процессов это вещество может фактически использоваться для внутриклеточного ресинтеза глюкозы.

Последние исследования указывают на то, что молочная кислота на самом деле только косвенно участвует в повышении кислотности крови. Основным виновником этого явления является водородный ион H +, который во время интенсивных физических упражнений выделяется в больших количествах из-за увеличения гидролиза АТФ. Следовательно, «запасы» бикарбонатов в крови уменьшаются.

H + + HCO ₃ - H ₂ CO _3, CO ₂ + H ₂ O

Цикл Кори - это механизм, отвечающий за превращение молочной кислоты в глюкозу, он происходит в печени и следует этапам, показанным на рисунке.

В мышцах слабой силы выработка молочной кислоты огромна, особенно в быстрых или бледных волокнах, которые имеют анаэробную гликолитическую силу выше, чем красные или резистентные. Не случайно, что особенно блестящие спортсмены в анаэробных тестах на молочную кислоту, таких как трек-трекинг на велосипеде и на 400-1500 м в легкой атлетике, производят на 20% больше молочной кислоты, чем нормальный человек.

Роль в спорте

При той же интенсивности упражнений количество вырабатываемой молочной кислоты обратно пропорционально степени подготовки субъекта. Это означает, что если спортсмен и сидячий бег бегут с одинаковой скоростью, последний производит намного больше молочной кислоты, чем первая, и избавляется от нее с большим трудом.

Во время напряженной мышечной работы, когда аэробный метаболизм уже не в состоянии удовлетворить растущие потребности в энергии, активируется дополнительный путь для производства АТФ, называемый анаэробным механизмом лактата. Это явление, хотя и частично преодолевает недостаток кислорода, увеличивает количество вырабатываемой молочной кислоты, что, в свою очередь, превышает способность нейтрализации организмом. Результатом этого процесса является резкое увеличение количества лактата в крови, что примерно соответствует анаэробной пороговой частоте субъекта.

Концентрация лактата в крови обычно составляет 1-2 ммоль / л в состоянии покоя, но при интенсивных физических усилиях она может достигать и превышать 20 ммоль / л. Анаэробный порог, измеренный гематической концентрацией молочной кислоты, совпадает со значением частоты сердечных сокращений, так что в ходе дополнительных упражнений достигается концентрация 4 ммоль / л.

Молочная кислота начинает накапливаться в мышцах и крови, когда скорость синтеза превышает скорость утилизации. Грубо говоря, это состояние возникает, когда во время интенсивных физических упражнений частота сердечных сокращений превышает 80% (для нетренированных) и 90% (для наиболее подготовленных) от максимальной частоты сердечных сокращений.

Увеличение толерантности к молочной кислоте

Спортсмены, занимающиеся анаэробными лактатными дисциплинами (длительность усилий от 30 до 200 секунд), вынуждены соревноваться в условиях максимального производства и накопления лактата. Поэтому их эффективность коррелирует с эффективностью анаэробного метаболизма лактата и систем утилизации в крови, мышцах и печени.

Целью тренировки, направленной на повышение этих характеристик, является насыщение мышц молочной кислотой таким образом, чтобы они привыкли работать в условиях сильной кислотности. В то же время этот подход повышает эффективность буферных систем крови (бикарбонат) в нейтрализации ацидоза крови.

У спортсмена есть две методики тренировки для улучшения анаэробной активности молочной кислоты:

• один основан на непрерывном усилии (20-25 минут) со значениями сердечного ритма, близкими к анаэробному порогу (± 2%)
• один основан на методе работы с интервалами: в легкой атлетике 2-6 повторяется для 1-4 серий с 150-400 метров в гоночном темпе или выше, с частичным восстановлением между повторениями (45-90 секунд) и полным между сериями ( 5-10 минут).

Молочная кислота утилизируется в течение 2 или 3 часов, и ее количество уменьшается вдвое каждые 15-30 минут в зависимости от тренировки и количества произведенной молочной кислоты.

• Вопреки тому, что часто утверждается, молочная кислота не отвечает за мышечную боль, ощущаемую на следующий день после очень интенсивной тренировки. Эта боль вызвана микроразрывом мышц, которые вызывают воспалительные процессы; кроме того, наблюдается увеличение активности крови и лимфы, которые повышают чувствительность в наиболее напряженных мышечных областях.

Молочная кислота является сильным стимулом для секреции анаболических гормонов, таких как ГР и тестостерон. По этой причине упражнения с высокой интенсивностью веса, перемежающиеся с не слишком длинными паузами, максимизируют прирост мышечной массы.

В дополнение к циклу Кори, существует дополнительная система для удаления молочной кислоты, предотвращая ее накопление в мышцах. Это гематическое наполнение, опосредованное бикарбонатом (см .: Бикарбонат).

65% произведенной молочной кислоты превращается в диоксид углерода в воде, 20% превращается в гликоген, 10% в белки и 5% в глюкозу.

любопытство

Знаете ли вы, что ... Молочная кислота используется в пищевой промышленности в качестве регулятора кислотности.

Во рту, среди различных присутствующих бактерий, Lactobacillus acidophilus ( Lactobacillus acidophilus ) обладает наибольшей кариогенной способностью. Эта бактерия питается глюкозой, присутствующей в остатках пищи, образуя молочную кислоту в качестве отходов. Благодаря своей кислотности это вещество способно постепенно растворять зубную эмаль, разрушая дентин.