Как организм вырабатывает и использует лактат

Лактат образуется в результате неполного окисления углеводов. Когда организм расщепляет углеводы для энергии, образуется пируват. В мышечных клетках пируват используется либо для выработки энергии в митохондриях, либо для снижения выработки молочной кислоты. Ферменты, которые вырабатывают лактат и аэробные ферменты в митохондриях, конкурируют за пируват.

Скорость формирования молочной кислоты определяется темпами производства пирувата относительно темпов использования пирувата митохондриями. Ограничивающим фактором обычно является недостаток аэробных ферментов или кислорода в митохондриях для задействования пирувата в процессах образования энергии с той же скоростью, с которой он вырабатывается. Когда темпы гликолиза (в результате которого образуется пируват) превышают темпы использования пирувата митохондриями, в мышцах формируется молочная кислота, которая быстро превращается в лактат (соль молочной кислоты). Снижение рН, связанное с накоплением лактата в мышцах, лишает ферменты их активности и, следовательно, ограничивает как анаэробную, так и аэробную выработку энергии.

Концентрация лактата в крови показывает соотношение между выработкой лактата мышцами, диффузией лактата в кровь и его поглощением мышцами, сердцем, печенью и почками. Выработка и потребление лактата происходит даже во время покоя, но пока выработка равна потреблению, концентрация лактата в крови не повышается. Организм обладает несколькими механизмами нейтрализации лактата, а концентрация лактата, которая сопровождает каждый механизм, имеет разную величину во время отдыха, нагрузки и восстановления. Часть лактата окисляется в работающих мышцах, а его остаток, в конечном итоге, диффундирует из мышц в кровь. Попадая в систему кровообращения, большая часть лактата либо превращается в глюкозу в печени, либо используется в качестве топлива мышцами и сердцем.

45