fyziológia výcviku

Kyselina mliečna

Pozrite si video

X Pozrite si video na youtube

Čo je kyselina mliečna

Kyselina mliečna alebo laktát je vedľajším produktom anaeróbneho metabolizmu kyseliny mliečnej. Je to zlúčenina toxická pre bunky, ktorej akumulácia v krvnom obehu koreluje s výskytom tzv. Svalovej únavy.

Laktát sa už vyrába z nízkej intenzity cvičenia; napríklad červené krvinky ju tvoria, a to aj v podmienkach úplného odpočinku.

Kyselina mliečna a laktát sú synonymá?

Kyselina mliečna a laktát nie sú presne synonymné.

Kyselina mliečna je v skutočnosti slabá kyselina, s disociačnou konštantou "pK" približne 3, 7; preto pri podmienkach pH svalov a krvi (pH 6, 4 - 7, 4) je viac ako 99% kyseliny mliečnej disociovaných vo forme laktátových iónov a vodíka H +, ako je znázornené na obrázku:

Laktát je teda ión, ktorý pochádza z depronácie samotnej kyseliny mliečnej. Preto je pri fyziologických hodnotách pH kyselina mliečna úplne deprotonovaná v roztoku, čo znižuje jej pH.

Produkcia a metabolizmus

Normálne aktívny dospelý človek produkuje približne 120 gramov kyseliny mliečnej denne; Z toho 40 g sa vyrába z tkanív, ktoré majú výlučne anaeróbny metabolizmus (sietnica a červené krvinky), zatiaľ čo zvyšok tvoria iné tkanivá (najmä svalovina) na základe skutočnej dostupnosti kyslíka.

Ľudské telo má obranné systémy, ktoré sa chránia pred kyselinou mliečnou a vďaka aktivite pečene ho môžu premeniť späť na glukózu. Srdce je namiesto toho schopné metabolizovať kyselinu mliečnu na energetické účely.

Z týchto tvrdení možno vyvodiť, že kyselina mliečna, hoci toxická, nie je skutočným odpadovým produktom. Vďaka celej sérii enzymatických procesov sa táto látka môže v skutočnosti použiť na intracelulárnu resyntézu glukózy.

Najnovšie štúdie poukazujú na to, že kyselina mliečna sa v skutočnosti iba nepriamo podieľa na zvýšení kyslosti krvi. Hlavným vinníkom tohto javu je vodíkový ión H +, ktorý sa pri fyzickom cvičení s vysokou intenzitou uvoľňuje vo veľkých množstvách v dôsledku zvýšenia hydrolýzy ATP. V dôsledku toho „rezervy“ bikarbonátov v krvi klesajú.

H + + HCO3-H20C03C02 + H20

Cyklus Cori je mechanizmus zodpovedný za premenu kyseliny mliečnej na glukózu, prebieha v pečeni a postupuje podľa krokov znázornených na obrázku.

V svaloch s nižšou silou je produkcia kyseliny mliečnej masívna najmä v rýchlych alebo svetlých vláknach, ktoré majú anaeróbnu glykolytickú silu vyššiu ako červené alebo rezistentné. Nie je náhoda, že obzvlášť brilantní atléti v anaeróbnych testoch kyseliny mliečnej, ako je sledovanie trate v cyklistike a 400-1500 metrov v atletike, produkujú viac ako 20% viac kyseliny mliečnej ako normálny človek.

Úloha v športe

Pri rovnakej intenzite cvičenia je množstvo produkovanej kyseliny mliečnej nepriamo úmerné stupňu tréningu subjektu. To znamená, že ak športovec a sedavý človek jazdia rovnakou rýchlosťou, táto produkuje oveľa viac kyseliny mliečnej ako prvá a likviduje ju s väčšou obtiažnosťou.

Počas namáhavej svalovej práce, keď aeróbny metabolizmus už nie je schopný uspokojiť zvyšujúcu sa energetickú náročnosť, je aktivovaná pomocná dráha na produkciu ATP nazývaného anaeróbny mechanizmus laktátu. Tento jav, hoci čiastočne prekonáva nedostatok kyslíka, zvyšuje množstvo vyrobenej kyseliny mliečnej, ktorá zase prevyšuje kapacitu neutralizácie organizmom. Výsledkom tohto procesu je prudký nárast množstva prítomného laktátu v krvi, ktorý zhruba zodpovedá anaeróbnej prahovej frekvencii subjektu.

Koncentrácia laktátu v krvi je normálne 1 - 2 mmol / l v pokoji, ale počas intenzívnej fyzickej námahy môže dosiahnuť a prekročiť 20 mmol / l. Anaeróbna prahová hodnota, meraná hematickou koncentráciou kyseliny mliečnej, sa uskutočňuje tak, aby sa zhodovala s hodnotou srdcovej frekvencie tak, že v priebehu postupného cvičenia sa dosiahne koncentrácia 4 mmol / 1.

Kyselina mliečna sa začína hromadiť vo svaloch a krvi, keď rýchlosť syntézy prevyšuje rýchlosť likvidácie. Zhruba, tento stav spúšťa, keď počas intenzívneho fyzického cvičenia tepová frekvencia prekročí 80% (pre netrénovaných) a 90% (pre najviac vyškolených) maximálnej tepovej frekvencie.

Zvýšenie tolerancie na kyselinu mliečnu

Športovci zapojení do anaeróbnych laktátových disciplín (trvanie úsilia medzi 30 a 200 sekundami) sú nútení súťažiť v podmienkach maximálnej produkcie a akumulácie laktátu. Ich výkonnosť teda súvisí s účinnosťou anaeróbneho metabolizmu laktátu a systémov likvidácie v krvi, svaloch a pečeni.

Cieľom tréningu zameraného na zvýšenie týchto vlastností je nasýtenie svalov kyselinou mliečnou tak, aby si zvykli pracovať v podmienkach silnej kyslosti. Tento prístup zároveň zlepšuje účinnosť systémov na tlmenie krvi (bikarbonát) pri neutralizácii krvnej acidózy.

Športovec má k dispozícii dve tréningové techniky na zlepšenie anaeróbneho výkonu kyseliny mliečnej:

  • jeden je založený na nepretržitom úsilí (20-25 minút) s hodnotami srdcovej frekvencie blízkymi anaeróbnemu prahu (± 2%)
  • jedna založená na pracovnej metóde v intervaloch: v atletike 2-6 opakovaná pre 1-4 sériu od 150-400 m pri pretekovom tempe alebo vyššom rozloženom čiastočnými obnovami medzi opakovaniami (45-90 sekúnd) a úplnými medzi sériami ( 5-10 minút).

Kyselina mliečna sa likviduje do 2 alebo 3 hodín a jej množstvo sa znižuje každých 15-30 minút v závislosti od tréningu a množstva vyrobenej kyseliny mliečnej.

  • Na rozdiel od toho, čo sa často uvádza, kyselina mliečna nie je zodpovedná za svalovú bolesť, ktorá sa cíti deň po veľmi intenzívnom tréningu. Táto bolesť je spôsobená svalovými mikrozrážkami, ktoré spôsobujú zápalové procesy; okrem toho dochádza k zvýšeniu krvných a lymfatických aktivít, ktoré zvyšujú citlivosť v najviac namáhaných svalových oblastiach.

Kyselina mliečna je silným stimulom pre vylučovanie anabolických hormónov, ako je GH a testosterón. Z tohto dôvodu cvičenia s vysokými intenzitami váh, roztrúsené nie príliš dlhými pauzami, maximalizujú prírastok svalovej hmoty.

Okrem cyklu Cori je k dispozícii aj doplnkový systém na likvidáciu kyseliny mliečnej, ktorý zabraňuje jej hromadeniu vo svaloch. Je to hematická náplň sprostredkovaná bikarbonátom (pozri: hydrogenuhličitan).

65% vyrobenej kyseliny mliečnej sa premení na oxid uhličitý vo vode, 20% sa premení na glykogén, 10% na proteíny a 5% na glukózu.

zvedavosť

Vedeli ste, že ... Kyselina mliečna sa používa v potravinárskom priemysle ako regulátor kyslosti.

V ústach, medzi rôznymi prítomnými baktériami, má laktobacillus acidophilus ( Lactobacillus acidophilus ) najvyššiu kariogénnu silu. Táto baktéria sa živí glukózou prítomnou v potravinových zvyškoch a vytvára kyselinu mliečnu ako odpadový produkt. Vďaka svojej kyslosti je táto látka schopná postupne rozpúšťať zubnú sklovinu zubným dentínom.

Likvidácia kyseliny mliečnej Kyselina mliečna a budovanie tela Kyselina mliečna v kozmetike