Лактат и упражнения митове и реалности

1 По време на свиване на мускулите, многократното образуване и счупване на байпасите на актин и миозин изисква енергия; това се освобождава от хидролизата на АТФ (уравнение 1), присъстващ в много ограничени количества в мускула (около 4 до 6 mM/kg мускул), едва ли достатъчно, за да започне спринт !

реалности

2 Следователно упражняването на мускулни упражнения изисква синтеза на АТФ молекули, тъй като те се хидролизират. Това се постига в рамките на метаболитните пътища: хидролиза на креатин фосфат, гликолиза (катаболизъм на глюкозата) и гликогенолиза (катаболизъм на гликоген), които се осъществяват в цитозола, без да се използва директно кислород и накрая окислителни фосфорилирания.

3 По време на интензивни и краткосрочни упражнения (напр. Спринт на 100, 200, 400 м), силно стресирана, анаеробна гликогенолиза позволява синтеза на три нетни АТФ от една молекула гликоген и образува две молекули лактат.

4 In vitro, в отсъствие на кислород и чрез ферментация, един мол глюкоза (C 6 H 12 O 6) се трансформира в два мола млечна киселина (CH 3-CHOH-CO 2H) с освобождаване на енергия? G 0 'от -197 kJ/мол (уравнение 2). При интрамускулно рН (което може да варира между 7,05 и 6,1) молекулата на млечната киселина, чиято дисоциационна константа (рКа) е доста ниска (3,86), се дисоциира изцяло в протон (Н +) и в анион = лактат (уравнение 3).

5 По време на кратко, интензивно упражнение, лактатът се натрупва в цитозола. Част в равновесие с пируват се окислява в митохондриите (Brooks et al. 1999, Gladden, 2000), докато останалата част се транспортира през сарколемата, извън мускулните влакна в интерстициалната среда и в кръвните капиляри. (Brooks и Fahey, 1984, Brooks, 2000). От транспорта на кръвта съдбата му е многобройна: част се окислява от миокарда и особено от окислителните влакна (ST) на мускулните групи в покой или по-малко стресирани; друга част се използва като предшественик на чернодробната гликонеогенеза и следователно възстановява глюкозата (вж. фигура 1А).

6 Когато интензивността на упражнението намалява (активно възстановяване) или когато упражнението спира (пасивно възстановяване), окислението и чернодробната гликонеогенеза увеличават своя поток, докато в клетката, чрез посредника на лактодехидрогеназата (LDH), лактатът се окислява до пируват. Част от новообразувания пируват се транспортира извън клетката, където също е предшественик за чернодробната гликонеогенеза чрез кръвния поток. Друга част е трансаминирана в аланин, която, транспортирана от мускула до кръвта и дезаминирана на чернодробно ниво, следва същата съдба като лактата и пирувата. И накрая, все още в клетката, най-важната част от новообразувания пируват се окислява в митохондриите, където допринася за ресинтеза на АТФ (виж Фигура 1В).

7 Резултатите от съдбата на лактата по време на тренировка се разпределят в световен мащаб при окисляването на три четвърти от продукцията, като другата четвърт е предназначена за възстановяване на чернодробните гликогенови резерви (вж. Фигура 2).

8 Лактатът следователно не е „отпадъкът“ и още по-малко този „токсин, който отровява мускулите“, както понякога се казва, а нищо повече от междинен метаболит с висок енергиен потенциал.

9 Забележка: Следователно лактатемията е само косвеният и непълен показател за клетъчното производство на лактат. Той отразява повече резултата от притока (клетка? Интерстициална среда? Кръв) и изходящ (кръв? Миокард, черен дроб, мускули). Когато изходящата скорост е по-голяма от входящата скорост, има намаление; това съответства на това, което се случва в края на упражнението. Обикновено след възстановяване от час и половина се връщаме към първоначалната концентрация в покой (1 до 2 mmol.l -1). Когато притокът и изтичането са равни, което съответства на аеробни упражнения, се получава стабилно състояние, което обикновено е между 6 и 8 mmol.l - 1. И накрая, когато притокът е по-голям от изтичането, което съответства на интензивни упражнения, натрупването на кръвен лактат представлява експоненциална форма в началото на търсенето на анаеробния праг (и).).

10 Прагът представлява „граница, след която условията се променят“ (Larousse) и анаеробни означава „без въздух“, следователно без кислород, ситуация, която може да се създаде in vitro, но не отговаря на условията in vivo. Следователно „SA“ трябва да разграничи две зони: една, разположена под граница (която може да бъде мощност,% от максималната аеробна мощност, скорост,% от максималната аеробна скорост, FC.,% От максималната FC, консумация на кислород ( VO 2) или% от VO 2 max) със съществено аеробни характеристики, а другият, извън тази граница, с предимно анаеробни компоненти, причиняващи натрупване на лактат.