Млечна киселина

Гледайте видеоклипа

Какво е млечна киселина?

Млечната киселина или лактатът е страничен продукт от анаеробния метаболизъм на млечната киселина. Той е токсично съединение за клетките, чието натрупване в кръвния поток е свързано с появата на така наречената мускулна умора.

Лактатът се произвежда още при ниски интензивности на упражненията; червените кръвни клетки, например, я образуват непрекъснато, дори при условия на пълна почивка.

Има ли млечна киселина и лактат?

Млечната киселина и лактатът не са точно синоними.

Млечната киселина всъщност е слаба киселина, с "рК" константа на дисоциация от около 3.7; следователно при условия на рН на мускулите и кръвта (рН 6, 4 - 7, 4) повече от 99% млечна киселина се дисоциира под формата на лактатен йон и хидрогенион Н +, както е показано на фигурата:

Следователно, лактатът е йонът, получен от депронотирането на самата млечна киселина. Следователно, при физиологични стойности на рН, млечната киселина е напълно депротеирана в разтвор, понижавайки нейното рН.

Производство и метаболизъм

Един нормално активен възрастен мъж произвежда около 120 грама млечна киселина на ден; от тях 40 g се произвеждат от тъкани с метаболизъм изключително анаеробни (ретина и червени кръвни клетки), докато останалите се произвеждат от други тъкани (особено мускулни) въз основа на действителната наличност на кислород.

Човешкото тяло има защитни системи за защита от млечна киселина и може да го превърне обратно в глюкоза благодарение на активността на черния дроб. Сърцето е способно да метаболизира млечната киселина за енергийни цели.

От тези твърдения можем да заключим, че млечната киселина, макар и токсична, не е истински отпадък. Благодарение на поредица от ензимни процеси, това вещество може всъщност да се използва за вътреклетъчната глюкозна ресинтеза.

Последните проучвания сочат, че млечната киселина всъщност е само косвено свързана с повишаване на киселинността на кръвта. Основната причина за това явление е водородният водород Н +, който по време на високоинтензивно упражнение се освобождава в големи количества поради увеличаване на хидролизата на АТФ. В резултат на това "резервите" на бикарбонатите в кръвта намаляват.

Н + + НСОз-Н2СОзО2 + Н20

Цикъла на Cori е механизмът, отговорен за превръщането на млечната киселина в глюкоза, протичаща в черния дроб и следва стъпките, показани на фигурата.

В мускулната подложка производството на млечна киселина е масивно, особено в бързите или бледите влакна, които имат анаеробна гликолитична сила, която превъзхожда червените или устойчивите. Не е случайно, че особено блестящите атлети в млечно-анаеробни тестове, като например проследяване на коловози и 400-1500 метра в атлетика, произвеждат повече от 20% повече млечна киселина от нормалния човек.

Роля в спорта

При същата интензивност на упражнението количеството на произведената млечна киселина е обратно пропорционално на степента на обучение на субекта. Това означава, че ако спортистът и заседналият се движат с една и съща скорост, последният произвежда много повече млечна киселина от първата и го изхвърля с по-голяма трудност.

По време на напрегната мускулна работа, когато аеробният метаболизъм вече не може да отговори на нарастващите енергийни нужди, се активира спомагателен път за производството на АТР, наречен анаеробен механизъм на млечна киселина. Това явление, макар и частично компенсиращо липсата на кислород, увеличава количеството произведена млечна киселина, което от своя страна надвишава неутрализиращия капацитет на организма. Резултатът от този процес е рязко увеличаване на количеството лактат в кръвта, което приблизително съответства на честотата на анаеробния праг на субекта.

Концентрацията на кръвен лактат в кръвта обикновено е 1-2 mmol / L в покой, но по време на интензивно физическо натоварване може да достигне и надвиши 20 mmol / L. Анаеробният праг, измерен чрез концентрацията на млечна киселина в кръвта, се прави, за да съвпадне със стойността на сърдечната честота, така че в хода на постепенното упражняване да се достигне концентрация от 4 mmol / L.

Млечната киселина започва да се натрупва в мускулите и в кръвта, когато скоростта на синтеза надвишава скоростта на изхвърляне. Приблизително, това състояние се задейства, когато по време на интензивно упражнение сърдечната честота надвишава 80% (за нетренираните) и 90% (за най-обучените) от максималната сърдечна честота.

Увеличете толерантността към млечна киселина

Спортистите, ангажирани с анаеробни лактацидни дисциплини (продължителност на усилието между 30 и 200 секунди) са принудени да се конкурират в условия на максимално производство и натрупване на лактат. Следователно тяхната ефективност е свързана с ефективността на метаболизма на анаеробната млечна киселина и на системите за отстраняване на кръвта, черния дроб и черния дроб.

Целта на обучението за повишаване на тези характеристики е да се насити мускулите на млечната киселина, така че те да свикнат да работят в условия на силна киселинност. В същото време този подход подобрява ефективността на кръвните буферирани системи (бикарбонат) при неутрализиране на ацидозата на кръвта.

Състезателят разполага с две техники за обучение, за да постигне подобрение в млечно-анаеробното изпълнение:

• един на базата на непрекъснато усилие (20-25 минути) при стойности на сърдечната честота, близки до анаеробния праг (± 2%)
• един въз основа на метода на работа на интервали: в лека атлетика 2-6 повтарящи се за 1-4 комплекта от 150-400 метра при търга или по-висока скорост, осеяни с частични възстановявания между повторенията (45-90 секунди) и пълни между комплектите ( 5-10 минути).

Млечната киселина се изхвърля в рамките на 2 или 3 часа, като количеството му се намалява наполовина на всеки 15-30 минути в зависимост от тренировката и количеството на произведената млечна киселина.

• Противно на това, което често се казва, млечната киселина не е отговорна за болката в мускулите, която се усеща в деня след много интензивна тренировка. Тази болка се причинява от мускулни микроразграждения, които пораждат възпалителни процеси; освен това има увеличение на кръвните и лимфните дейности, които повишават чувствителността в най-напрегнатите мускулни области.

Млечната киселина е силен стимул за отделянето на анаболни хормони като GH и тестостерон. Поради тази причина упражненията с тежести с висока интензивност, осеяни с прекъсвания, които не са твърде дълги, увеличават силата на мускулната маса.

В допълнение към цикъла на Cori, има и допълнителна система за изхвърляне на млечна киселина, която предотвратява натрупването му в мускула. Това е кръвоснабдяването, медиирано от бикарбонат (виж: бикарбонат).

65% от произведената млечна киселина се превръща във въглероден двуокис с вода, 20% се превръща в гликоген, 10% в протеини и 5% в глюкоза.

любопитство

Знаете ли, че ... Млечната киселина се използва в хранителната промишленост като киселинен регулатор.

В устата, сред присъстващите различни бактерии, lactobacillus acidophilus ( Lactobacillus acidophilus ) има най-висока кариогенна сила. Тази бактерия се храни с глюкозата в хранителните остатъци, образувайки млечна киселина като отпадък. Благодарение на своята киселинност, това вещество успява да разтвори малко по едно време зъбния емайл, пробивайки дентина.