Co to jest kwas mlekowy? (A skąd się bierze?)

kwas mlekowy lub mleczan jest chemicznym produktem ubocznym oddychania beztlenowego — procesu, w którym komórki wytwarzają energię bez tlenu. Bakterie produkują go w jogurcie i naszych wnętrznościach. Kwas mlekowy jest również w naszej krwi, gdzie jest odkładany przez mięśnie i czerwone krwinki.

długo uważano, że kwas mlekowy jest przyczyną bolesności mięśni podczas i po intensywnym okresie ćwiczeń, ale ostatnie badania sugerują, że to nieprawda, powiedział Michael Gleeson, biochemik ćwiczeń na Uniwersytecie w Loughborough w Wielkiej Brytanii., oraz autor książki „Eat, Move, Sleep, Repeat” (Meyer & Meyer Sport, 2020).

„Mleczan zawsze był uważany za złego chłopca ćwiczeń” – powiedział Gleeson na żywo.

wbrew tej opinii kwas mlekowy jest stałą, nieszkodliwą obecnością w naszym organizmie. Podczas gdy zwiększa się koncentracja, gdy ciężko ćwiczymy, wraca do normalnego poziomu, gdy tylko jesteśmy w stanie odpocząć — a nawet zostaje ponownie przetworzony w energię, którą nasz organizm może później wykorzystać, powiedział Gleeson.

jak mięśnie wytwarzają kwas mlekowy

przez większość dnia nasz organizm spala energię tlenowo — to znaczy w obecności tlenu. Część tej energii pochodzi z cukru, który nasze komórki mięśniowe rozkładają w szeregu reakcji chemicznych zwanych glikolizą. (Otrzymujemy również energię z tłuszczu, ale wiąże się to z zupełnie innym procesem chemicznym). Produktem końcowym glikolizy jest pirogronian, substancja chemiczna, której organizm używa do produkcji jeszcze większej ilości energii. Ale energia może być pobierana z pirogronianu tylko w obecności tlenu. To zmienia się podczas ciężkich ćwiczeń.

podobne: Skurcze i skurcze mięśni: przyczyny i leczenie

Kiedy włamujesz się do wszechstronnego sprintu, twoje mięśnie zaczynają pracować w nadgodzinach. Im ciężej pracujesz, tym więcej energii potrzebują twoje mięśnie, aby utrzymać tempo. Na szczęście nasze mięśnie mają wbudowane turbo-boostery, zwane szybko drgającymi mięśniami. W przeciwieństwie do mięśni wolno-drgających, których używamy przez większość dnia, mięśnie szybko-drgające są bardzo skuteczne w szybkim wytwarzaniu dużej ilości energii i robią to beztlenowo, powiedział Gleeson. Szybko skurcz mięśni wykorzystuje również glikolizę do produkcji energii, ale pomija zbieranie energii z pirogronianu, procesu, który pobiera tlen. Zamiast tego pirogronian zostaje przekształcony w produkt odpadowy, kwas mlekowy i uwalniany do krwiobiegu.

to powszechne błędne przekonanie, że komórki mięśniowe produkują kwas mlekowy, gdy nie mogą uzyskać wystarczającej ilości tlenu, powiedział Gleeson. „Tak nie jest. Twoje mięśnie dostają dużo tlenu ” – powiedział. Ale w czasach intensywnego zapotrzebowania na energię mięśnie przechodzą na oddychanie beztlenowe, ponieważ jest to znacznie szybszy sposób wytwarzania energii.

inne źródła kwasu mlekowego

komórki mięśniowe nie są jedynymi źródłami kwasu mlekowego. Czerwone krwinki również wytwarzają kwas mlekowy, gdy wędrują po ciele, zgodnie z tekstem Online Anatomy and Physiology opublikowanym przez Oregon State University. Czerwone krwinki nie mają mitochondriów — części komórki odpowiedzialnej za oddychanie tlenowe — więc oddychają tylko beztlenowo.

wiele gatunków bakterii również oddycha beztlenowo i wytwarza kwas mlekowy jako produkt odpadowy. W rzeczywistości gatunki te stanowią od 0,01 do 1,8% ludzkiego jelita, zgodnie z recenzją opublikowaną w Journal of Applied Microbiology. Im więcej cukru jedzą te maluchy, tym więcej kwasu mlekowego produkują.

nieco bardziej podstępne są bakterie kwasu mlekowego, które żyją w naszych ustach. Ze względu na zakwaszający wpływ, jaki mają na ślinę, bakterie te są złą wiadomością dla szkliwa zębów, wynika z badania opublikowanego w mikrobiologii.

wreszcie kwas mlekowy jest powszechnie spotykany w fermentowanych produktach mlecznych, takich jak maślanka, jogurt i kefir. Bakterie w tych pokarmach wykorzystują oddychanie beztlenowe do rozpadu laktozy-cukru mlecznego-na kwas mlekowy. Nie oznacza to jednak, że sam kwas mlekowy jest produktem mlecznym — jest w 100% wegański. Tak się składa, że nazwa pochodzi od mleka, ponieważ Carl Wilhelm, pierwszy naukowiec, który wyizolował kwas mlekowy, zrobił to z zepsutego mleka, zgodnie z badaniem opublikowanym w American Journal of Physiology.

twoje ciało na kwasie mlekowym

często czujesz pieczenie w nogach po przykucnięciu z ciężkimi ciężarami lub po ciężkim treningu. Ale wbrew powszechnemu przekonaniu, to nie kwas mlekowy powoduje ból, powiedział Gleeson.

kwas mlekowy jest przetwarzany przez wątrobę i serce. Wątroba przekształca go z powrotem w cukier; serce przekształca go w pirogronian. Podczas ćwiczeń stężenie kwasu mlekowego w organizmie wzrasta, ponieważ serce i wątroba nie mogą poradzić sobie z produktem odpadowym tak szybko, jak jest produkowany. Ale jak tylko skończymy ćwiczyć, stężenie kwasu mlekowego wróci do normy, powiedział Gleeson.

Related: Feel the pain? Nie wiń kwasu mlekowego.

bolesność mięśni po wysiłku najprawdopodobniej ma więcej wspólnego z uszkodzeniem tkanek i zapaleniem, powiedział Gleeson. Ciężkie ćwiczenia fizycznie rozkłada mięśnie, i może potrwać kilka dni, aby je odzyskać.

kwas mlekowy może budować się do zagrażających życiu poziomów w organizmie, zgodnie z przeglądem opublikowanym w Mayo Clinic Proceedings. Ale ten stan, zwany ostrą kwasicą mleczanową, dzieje się z powodu ostrej choroby lub urazu, a nie ćwiczenia. Gdy tkanki są pozbawione krwi z powodu zawału serca lub posocznicy, na przykład, mają tendencję do oddychania beztlenowego, wytwarzając kwas mlekowy.

„są głodni tlenu” – powiedział Gleeson.

ale Gleeson powiedział, że nigdy nie słyszał o przypadku zagrażającej życiu kwasicy mleczanowej z powodu ćwiczeń fizycznych. „To byłoby niezwykłe.”