Co się dzieje z kwasem mlekowym po ćwiczeniach?

Kiedy twoje mięśnie mogą Podczas krótkiego wysiłku pobierają wystarczającą ilość tlenu, zaczynają korzystać ze ścieżki zwanej fermentacją kwasu mlekowego, która generuje mały trójwęglowy związek o nazwie kwas mlekowy lub mleczan jako produkt uboczny rozkładu glukozy. Kwas mlekowy nie jest użyteczny dla twoich komórek mięśniowych, ale twoja wątroba zamienia je z powrotem w glukozę później po wysiłku.

Wideo dnia

Krwawy strumień

Ponieważ kwas mlekowy gromadzi się wewnątrz komórek mięśniowych, wchodzi do krwioobiegu. Twoja wątroba wchłania krążący mleczan. Później, gdy odpoczywacie, wątroba jest zajęta utlenianiem kwasu mlekowego do pirogronianu poprzez reakcję katalizowaną przez enzym zwany dehydrogenazą mleczanową. Enzym wykorzystuje elektrony usunięte z mleczanu w celu zredukowania cząsteczki NAD do NADH. Pirogronian wchodzi do małych struktur w kształcie kapsułek zwanych mitochondriami za pośrednictwem transportera, gdzie może spotkać się z jednym z kilku różnych losów.

Cykl kwasu cytrynowego

W mitochondriach pirogronian można przekształcić w acetylo-CoA i CO2 za pomocą enzymu zwanego kompleksem dehydrogenazy pirogronianowej. W tym przypadku acetylo-CoA będzie podawać biochemiczną ścieżkę zwaną cyklem kwasu cytrynowego, a twoja komórka wątroby użyje energii, którą wydzieli, utleniając te węgle, by magazynować energię w postaci trifosforanu adenozyny lub ATP. W ten sposób jednak wątroba spełnia jedynie własne wymagania, a nie inne komórki. Wątroba musi również przekształcić kwas mlekowy w glukozę. Czyni to poprzez proces zwany glukoneogenezą.

Glukoneogeneza

Kiedy kwas mlekowy jest obfity w komórkach wątroby po wysiłku, szlak glukoneogenezy jest nieco inny niż ten, który stosuje wątroba w innym czasie. Rozpoczyna się w mitochondriach, gdzie enzym zwany karboksylazą pirogronianową dodaje cząsteczkę wodorowęglanu do pirogronianu i przekształca ją w szczawiooctan. Ta reakcja wymaga wydatku energetycznego w postaci cząsteczki ATP. Następnie inny enzym zwany mitochondrialną karboksykinazy PEP przekształca szczawiooctan w fosfoenopirogronian lub PEP i wolny dwutlenek węgla. Ten etap wymaga także inwestycji w energię w postaci cząsteczki GTP. PEP wytwarzany przez karboksykinazę PEP jest eksportowany z mitochondriów i przekształcany z powrotem do glukozy przez serię dziewięciu katalizowanych enzymatycznie reakcji wewnątrz komórki.

Efekty

Seria zdarzeń, w których glukoza jest przekształcana w mleczan iz powrotem jest nazywana cyklem Cori. Twoje mięśnie ostatecznie zużywają mniej energii z rozkładu glukozy i fermentacji kwasu mlekowego, niż Twoja wątroba musi wydać na powrót glukozy do glukozy. W związku z tym cykl Cori wiąże się z utratą energii netto.Twoje ciało wykorzystuje je podczas intensywnych treningów, kiedy Twój krwioobieg nie może dostarczyć mięśniom całego potrzebnego tlenu. W takich momentach fermentacja mlekowa staje się jedynym sposobem, w jaki twoje mięśnie mogą utrzymać metabolizm glukozy na paliwo.