กรดแลคติค

ดูวิดีโอ

กรดแลคติคคืออะไร

กรดแลคติค หรือแลคเตทเป็นผลพลอยได้จากการเผาผลาญกรดแลคติกแบบไม่ใช้ออกซิเจน มันเป็นสารประกอบพิษสำหรับเซลล์ที่มีการสะสมในกระแสเลือดมีความสัมพันธ์กับลักษณะของความเหนื่อยล้าของกล้ามเนื้อที่เรียกว่า

แลคเตทผลิตขึ้นแล้วจากความเข้มของการออกกำลังกายต่ำ ตัวอย่างเช่นเซลล์เม็ดเลือดแดงก่อตัวมันอย่างต่อเนื่องแม้ภายใต้เงื่อนไขของการพักผ่อนที่สมบูรณ์

กรดแลคติกและแลคเตทมีหรือไม่?

กรดแลคติกและแลคเตทนั้นไม่เหมือนกันหมด

ในความเป็นจริงแลคติกแอซิดเป็นกรดอ่อนโดยมีค่าคงที่การแยกตัว "pK" ประมาณ 3.7 ดังนั้นที่สภาวะความเป็นกรด - ด่างของเลือดและกล้ามเนื้อ (ค่าความเป็นกรด 6.4 - 7.4) มากกว่า 99% ของกรดแลคติคจะแยกตัวออกมาในรูปของแลคเตทไอออนและ hydrogenione H + ดังที่แสดงในภาพ:

แลคเตทจึงเป็นไอออนที่มาจากการลดลงของกรดแลคติคนั่นเอง ดังนั้นที่ค่า pH ทางสรีรวิทยากรดแลคติคจะถูก deprotated อย่างสมบูรณ์ในการแก้ปัญหาลดค่า pH ของมัน

การผลิตและการเผาผลาญ

โดยปกติแล้วคนที่เป็นผู้ใหญ่จะมีกรดแลกติกประมาณ 120 กรัมต่อวัน ของเหล่านี้ 40 กรัมผลิตโดยเนื้อเยื่อที่มีการเผาผลาญเฉพาะ anaerobic (เรตินาและเซลล์เม็ดเลือดแดง) ในขณะที่ส่วนที่เหลือจะผลิตโดยเนื้อเยื่ออื่น ๆ (โดยเฉพาะกล้ามเนื้อ) ขึ้นอยู่กับออกซิเจนที่มีอยู่จริง

ร่างกายมนุษย์มีระบบป้องกันเพื่อป้องกันตัวเองจากกรดแลคติคและสามารถแปลงกลับเป็นน้ำตาลกลูโคสเนื่องจากกิจกรรมของตับ หัวใจสามารถเผาผลาญกรดแลคติกแทนพลังงานได้

จากคำแถลงเหล่านี้เราสามารถสรุปได้ว่ากรดแลคติคถึงแม้ว่าจะเป็นพิษ แต่ก็ไม่ได้เป็นของเสียจริง ต้องขอบคุณชุดกระบวนการทางเอนไซม์ซึ่งสารนี้สามารถนำไปใช้สำหรับการสังเคราะห์กลูโคสภายในเซลล์

การศึกษาล่าสุดชี้ให้เห็นว่ากรดแลคติคมีส่วนเกี่ยวข้องทางอ้อมโดยตรงในการเพิ่มความเป็นกรดในเลือด สาเหตุหลักของปรากฏการณ์นี้คือไฮโดรเจน H + ไอออนซึ่งในระหว่างการออกกำลังกายที่มีความเข้มสูงจะถูกปล่อยออกมาในปริมาณที่สูงเนื่องจากการเพิ่มขึ้นของการไฮโดรไลซ์ ATP เป็นผลให้ "สำรอง" ของไบคาร์บอเนตในเลือดลดลง

H + + HCO ₃ - ↔ H ₂ CO ₃ ↔ CO ₂ + H ₂ O

วงจร Cori เป็นกลไกที่รับผิดชอบในการเปลี่ยนกรดแลคติกให้เป็นกลูโคสเกิดขึ้นในตับและทำตามขั้นตอนที่แสดงในรูป

ในชั้นใต้กล้ามเนื้อการผลิตกรดแลคติคมีขนาดใหญ่โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเส้นใยที่เร็วหรือซีดซึ่งมีพลังงานไกลโคไซติกแบบไม่ใช้ออกซิเจนซึ่งเหนือกว่ากรดแดงหรือดื้อยา มันไม่ใช่เรื่องบังเอิญที่นักกีฬายอดเยี่ยมโดยเฉพาะในการทดสอบแอนนาโรบิคแบบแลคติกเช่นการติดตามเส้นทางในการขี่จักรยานและ 400-1500 เมตรในกรีฑาจะสร้างกรดแลกติกมากกว่า 20% มากกว่าคนปกติ

บทบาทในการกีฬา

ในระดับความเข้มข้นเดียวกันของการออกกำลังกายปริมาณของกรดแลคติคที่ผลิตขึ้นจะแปรผกผันกับระดับของการฝึกอบรมของตัวแบบ ซึ่งหมายความว่าหากนักกีฬาและอยู่ประจำที่วิ่งด้วยความเร็วเดียวกันหลังสร้างกรดแลคติกมากกว่าครั้งแรกและจำหน่ายด้วยความยากลำบากมากขึ้น

ในระหว่างการทำงานของกล้ามเนื้อที่มีพลังเมื่อเมตาบอลิซึมของแอโรบิกไม่สามารถตอบสนองความต้องการพลังงานที่เพิ่มขึ้นได้อีกต่อไปทางเดินเสริมจะถูกเปิดใช้งานสำหรับการผลิต ATP ที่เรียกว่ากลไก ปรากฏการณ์นี้แม้ว่าบางส่วนชดเชยการขาดออกซิเจนเพิ่มสัดส่วนของกรดแลคติคที่ผลิตซึ่งจะเกินความสามารถในการวางตัวเป็นกลางของร่างกาย ผลลัพธ์ของกระบวนการนี้คือปริมาณแลคเตทที่มีอยู่ในเลือดเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วซึ่งสอดคล้องกับความถี่ของเกณฑ์การไม่ใช้ออกซิเจนของตัวแบบ

ความเข้มข้นของแลคเตทในเลือดโดยปกติจะอยู่ที่ 1-2 mmol / L แต่ในระหว่างการออกแรงทางกายภาพอย่างรุนแรงจะสามารถเข้าถึงและเกิน 20 mmol / L Anaerobic Threshold ที่วัดโดยความเข้มข้นของกรดแลคติคในเลือดนั้นถูกสร้างขึ้นมาเพื่อให้สอดคล้องกับค่าอัตราการเต้นของหัวใจดังนั้นในระหว่างการออกกำลังกายแบบเพิ่มความเข้มข้นจะมีความเข้มข้นถึง 4 มิลลิโมล / ลิตร

กรดแลคติคเริ่มสะสมในกล้ามเนื้อและในเลือดเมื่อความเร็วของการสังเคราะห์เกินความเร็วในการกำจัด โดยประมาณสภาพนี้จะกระตุ้นเมื่อในระหว่างการออกกำลังกายอย่างหนักอัตราการเต้นของหัวใจเกิน 80% (สำหรับผู้ที่ไม่ได้รับการฝึกฝน) และ 90% (สำหรับผู้ที่ได้รับการฝึกฝนมากที่สุด) ของอัตราการเต้นของหัวใจสูงสุด

เพิ่มความทนทานต่อกรดแลคติก

นักกีฬาที่มีส่วนร่วมในสาขาแอนนาโรบิคแลคตาไซด์ (ระยะเวลาของความพยายามระหว่าง 30 และ 200 วินาที) ถูกบังคับให้แข่งขันในสภาวะของการผลิตสูงสุดและการสะสมของแลคเตท ประสิทธิภาพการทำงานของพวกเขาจึงเกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพของการเผาผลาญกรดแลคติกแอนนาโรบิคและระบบการกำจัดเลือดตับและตับ

วัตถุประสงค์ของการฝึกอบรมที่มีวัตถุประสงค์เพื่อเพิ่มลักษณะเหล่านี้คือการทำให้กล้ามเนื้อของกรดแลคติคอิ่มตัวเพื่อให้พวกเขาคุ้นเคยกับการทำงานในสภาวะที่มีความเป็นกรดสูง ในเวลาเดียวกันวิธีการนี้ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบบัฟเฟอร์เลือด (ไบคาร์บอเนต) ในการแก้ภาวะความเป็นกรดของเลือด

นักกีฬามีสองเทคนิคการฝึกอบรมเพื่อให้บรรลุการปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานของแอนนาโรบิค:

• หนึ่งขึ้นอยู่กับความพยายามอย่างต่อเนื่อง (20-25 นาที) ที่ค่าอัตราการเต้นของหัวใจใกล้กับเกณฑ์แบบไม่ใช้ออกซิเจน (± 2%)
• หนึ่งขึ้นอยู่กับวิธีการทำงานในช่วงเวลา: ในกรีฑา 2-6 ทำซ้ำสำหรับ 1-4 ชุด 150-400 เมตรที่ก้าวอ่อนโยนหรือสูงกว่าสลับกับการฟื้นตัวบางส่วนระหว่างการทำซ้ำ (45-90 วินาที) และสมบูรณ์ระหว่างชุด ( 5-10 นาที)

กรดแลคติก จะถูกกำจัดภายใน 2 หรือ 3 ชั่วโมงและปริมาณจะลดลงครึ่งหนึ่งทุก 15-30 นาทีขึ้นอยู่กับการฝึกอบรมและปริมาณของกรดแลกติกที่ผลิต

• ตรงกันข้ามกับที่ระบุไว้บ่อยครั้งกรดแลคติคไม่รับผิดชอบต่ออาการปวดกล้ามเนื้อในวันรุ่งขึ้นหลังจากออกกำลังกายอย่างหนัก อาการปวดนี้เกิดจากการที่กล้ามเนื้อเล็กเกิดจากกระบวนการอักเสบ นอกจากนี้ยังมีการเพิ่มขึ้นของเลือดและกิจกรรมน้ำเหลืองที่เพิ่มความไวในพื้นที่กล้ามเนื้อเครียดมากที่สุด

กรดแลคติคเป็นตัวกระตุ้นที่สำคัญสำหรับการหลั่งฮอร์โมนอะนาโบลิกเช่น GH และเทสโทสเตอโรน ด้วยเหตุนี้การออกกำลังกายที่มีน้ำหนักความเข้มสูงสลับกับการแบ่งที่ไม่นานเกินไปเพิ่มมวลกล้ามเนื้อเพิ่มขึ้น

นอกจากวงจร Cori แล้วยังมีระบบเพิ่มเติมเพื่อกำจัดกรดแลคติคป้องกันไม่ให้สะสมในกล้ามเนื้อ มันเป็นบัฟเฟอร์เลือดไกล่เกลี่ยโดยไบคาร์บอเนต (ดู: ไบคาร์บอเนต)

65% ของกรดแลคติคที่ผลิตจะถูกแปลงเป็นคาร์บอนไดออกไซด์ด้วยน้ำ 20% จะถูกเปลี่ยนเป็นไกลโคเจน 10% เป็นโปรตีนและ 5% เป็นน้ำตาลกลูโคส

ความอยากรู้

คุณรู้ไหมว่า ... กรดแลคติคถูกใช้ในอุตสาหกรรมอาหารเป็นตัวควบคุมกรด

ในปากในหมู่แบคทีเรียต่าง ๆ ที่มีอยู่แลคโตบาซิลลัส acidophilus ( แลคโตบาซิลลัส acidophilus ) มีอำนาจสูงสุด cariogenic แบคทีเรียนี้จะดึงน้ำตาลกลูโคสที่ตกค้างอยู่ในอาหารทำให้เกิดกรดแลคติคในรูปของของเสีย ต้องขอบคุณความเป็นกรดของสารนี้จึงสามารถละลายเคลือบฟันได้ครั้งละเล็กน้อย