Физические нагрузки молочная кислота. Последствия образования молочной кислоты в мышцах. Почему болят мышцы

Каждый человек знает о том, что спорт – это полезно. Но при этом стоит прийти в тренажерный зал без должной подготовки и хорошенько пропотеть – и наутро вы проснетесь с изнуряющей болью во всем теле. После полноценных занятий у вас будут болеть даже те мышцы, о существовании которых вы, казалось бы, никогда не подозревали. Как известно, такое явление вызывается молочной кислотой, которая появляется в организме в целом и в мышцах в частности. Давайте поговорим чуть более подробно об этом веществе, о том откуда берется молочная кислота в организме человека и о её пользе либо вреде для нашего организма.

Чем чревато?

Появление молочной кислоты может стать причиной болевых ощущений внутри самых разных мышц. Больше всего страдают те части тела, которые подвергались максимальной нагрузке. И интенсивность боли может быть достаточно высока.

Молочная кислота в мышцах приводит к состоянию, что человек чувствует общую слабость и становится как бы «разбитым». Он не может шевелиться лишний раз и такое состояние может преследовать его с завидным постоянством.

Молочная кислота также может провоцировать некоторое повышение температуры тела, у некоторых людей она повышается несущественно, у других же может достигать достаточно высоких цифр, требующих использования жаропонижающих препаратов.

Данное состояние может продолжаться несколько часов либо дней, у некоторых людей (в особенно тяжелых случаях) достигает и пары недель. Конечно, если физические нагрузки были подобранны правильно и оказались достаточно умеренными, выработка молочной кислоты будет незначительной и неприятная симптоматика минует сама собой, не доставляя особенного дискомфорта.

В определенных случаях для получения подобной симптоматики не обязательно потеть на тренажерах, у некоторых людей даже продолжительная пешая прогулка может стать причиной такого неприятного состояния. Однако при отсутствии температуры и умеренности болезненных ощущений, не требуется принимать никаких особенных мер для борьбы с такой проблемой – она сама минует без следа.

Что такое молочная кислота?

Как известно, во время физических нагрузок мышцы человека нуждаются в активном поступлении кислорода – это позволяет обновлять запасы энергии, так называемый АТФ. Однако, чрезмерно интенсивные сокращения тканей в мышцах блокируют естественное поступление кислорода. Поэтому АТФ вырабатывается в анаэробном режиме, что провоцирует выработку местных веществ, как раз таки именуемых молочной кислотой. Ввиду затрудненного кровотока это вещество просто не может полноценно распространятся по организму и выводиться из него, оно начинает скапливаться в мышцах. Молочная кислота имеет свойство понижать кислотность, что вызывает жжение и болезненные ощущения. На то она и кислота… Но не стоит слишком волноваться.

Основная масса этого вещества покидает мышцы достаточно быстро – максимум за два дня.

Оно не может надолго задерживаться в организме. Соответственно, если вы чувствуете боли спустя трое суток после тренировки, то они не связаны с наличием молочной кислоты в организме, а, скорее всего, спровоцированы повреждением мышечных волокон.

Как себе помочь?

Если вы столкнулись с избыточной выработкой молочной кислоты внутри мышц, вам следует принять меры по максимально быстрому выведению этого вещества из организма. Это даст вам возможность понизить вероятность появления болевого синдрома, да и устранит жжение.

Многие врачи утверждают, что на самом деле невозможно ускорить выведение молочной кислоты до тех пор, пока она не расщепится самостоятельно. Однако их оппоненты уверяют, что при помощи некоторых способов можно все-таки справиться с этой проблемой.

Наиболее эффективным методом устранения и предупреждения болей после активных физических нагрузок – это посещение сауны. Под влиянием высоких температур в парной происходит расширение мышечных волокон, а также кровеносных сосудов, соответственно кровоток идет более интенсивно. Все это приводит к более ускоренному выводу молочной кислоты из тела.

Тем не менее, не впадайте в крайности. Первый заход в парную не должен превышать по длительности пяти — десяти минут, после покиньте кабинку на пять минут. Далее время нахождения в парной можно продолжить еще на десять минут. Общая продолжительность визита в сауну не должна превышать одного часа. Также стоит учитывать, что такая процедура имеет свои противопоказания.

Если у вас нет возможности заглянуть в сауну либо баню, вы можете прогреть свое тело в обычной ванной. При этом наберите в нее воду максимально горячей температуры, какую вы только можете выдержать. Находитесь в такой ванне не более десяти минут. Затем обдайте все тело прохладной водой (температурой чуть ниже горячей, но не ледяной) и вновь повторите процедуру (по необходимости можно добавлять горячую воду). Для максимального эффекта стоит сделать примерно пять таких заходов, а после растереть мышцы жестким полотенцем.

В самый первый день после тренировки стоит принимать побольше жидкости, это поможет устранить избыточное количество молочной кислоты. Оптимальнее всего потреблять качественный зеленый чай, ведь он является отличным антиоксидантом. Также можно пить обычную негазированную воду. За день стоит потреблять как минимум два литра жидкости, а лучше и больше.

Постарайтесь извлечь определенные выводы из случившейся ситуации. В следующий раз дозируйте нагрузки, чтобы не провоцировать повторения болезненного состояния. Если вы планируете регулярно посещать тренажерный зал – обратитесь за помощью квалифицированного тренера.

Давайте выясним, что такое молочная кислота и почему она образуется в мышцах. Изучим правду и мифы о средствах избавления от этого продукта физиологического клеточного дыхания, необходимого для немедленного производства энергии.

Что такое молочная кислота

Молочная кислота – это продукт метаболизма, образование которого связанного с работой мышц в условиях отсутствия кислорода (анаэробиоз).

Эта кислота также называется «карбоновой», т.е. соединение, которое содержит «карбоксильную группу», то есть –COOH.

Это соединение является важным, потому что является «конечным акцептором» в транспортной цепи электронов.

Клеточное дыхание для получения энергии

Для получения энергии клетка «дышит» и такое дыхание имеет целью образования молекул энергии (АТФ или аденозин трифосфат), с помощью которых клетка может выполнять все процессы, которые требуют затрат энергии.

Отличия аэробного и анаэробного клеточного дыхания

Наши клетки используют два типа дыхания: аэробное и анаэробное .

• Процесс аэробного дыхания происходит с использованием кислорода. В результате такого процесса образуется углекислый газ и вода (СО 2 и Н 2 О). Кислород в данном случае – это «конечный акцептор» электронов.
• Анаэробное дыхание происходит без кислорода и приводит к образованию молочной кислоты.

В природе существуют различные типы анаэробного дыхания, но мы – люди – используем «анаэробный гликолиз» или «молочнокислое брожение» . Такой тип анаэробного дыхания позволяет получать энергию из глюкозы , но приводит к образованию молочной кислоты , которая используется для приёма электронных отходов, чтобы избежать проблем.

Как мы видим, эти типы дыхания образуют различные метаболиты , но это не единственное отличие, отличается также их эффективность: в случае молочнокислого брожения (анаэробного) образуется 2 молекулы АТФ, а аэробное даёт 38! Это главная причина, по которой без кислорода мы не можем оставаться долгое время.

Молочная кислота даже в состоянии покоя

Почему же клетки выполняют анаэробные процессы даже в присутствии кислорода ?

Дело в том, что этот тип дыхания, производя АТФ, позволяет мгновенно удовлетворять запросы в энергии , в то время как аэробным процессам требуется время.

Когда мы нагружаем мышцы, в анаэробное дыхание стремится компенсировать резко возросшую потребность в энергии , по аэробные процессы не вступят в полную силу.

Также следует учитывать, что мышцы состоят из различных волокон:

• Белые волокна , несмотря на исходную слабость, начинают работать, как только вы начинаете движение, с обильным производством молочной кислоты.
• Красные волокна , прилегающие к белым волокнам, «воспринимают» увеличение концентрации молочной кислоты и начинают постепенно активироваться. Таким образом, молочная кислота стимулирует аэробные процессы в мышцах.

Производство молочной кислоты, очевидно, пропорционально интенсивности физических упражнений.

От чего зависит количество молочной кислоты

Хотя образование молочной кислоты происходит даже в состоянии покоя, существуют условия, при которых её производство увеличивается , чтобы стимулировать аэробное дыхание .

Количество первоначально накопленной молочной кислоты зависит от двух факторов:

• спортивной тренировки
• вида деятельности

Конечно же, чем интенсивнее упражнение, тем больше молочной кислоты накапливается .

Как контролировать производство молочной кислоты

Анаэробное дыхание можно тренировать . Это важный момент, который позволяет нам лучше управлять нашим «функциональным резервом» молочного и аэробного метаболизма.

Функциональным резервом мы называем способность нашего организма реагировать на внешний стимул, который требует ответа (в данном случае энергетического) выше нормы.

Ярким примером является физические упражнения, связанные с тренировкой мышц. После постоянной подготовки в тренажерном зале, мы получаем способность выдерживать более тяжелые нагрузки.

Почему накапливается слишком много молочной кислоты

Уровень молочной кислоты увеличивается при физических нагрузках. Но как? Существует ли предел, выше которого это становится опасным?

Здесь нам на помощь приходит наша физиология. Накопление молочной кислоты соответствует тому, что мы обычно называем усталостью . Молочная кислота, которая накапливается в мышцах, приводит к снижению pH и насыщению анаэробным путём.

На практике, когда спортсмен выполняет упражнение слишком интенсивно или слишком долго, он достигает такого уровня, когда больше не может сокращать мышцы эффективно. Эта ситуация определяется именно накоплением молочной кислоты.

Снижение pH отключает функциональный аппарат клеточного метаболизма. Кроме того, клетки при длительных и интенсивных нагрузках смещают метаболизм в сторону анаэробного, потому что, несмотря на производство меньшего числа энергетических молекул (только 2 АТФ), энергия производится быстрее (но не достаточно!).

Именно по этой причине мы можем работать на максимальной скорости в течение короткого периода времени, а с умеренной скоростью можно пройти десятки километров.

Мышечная усталость (в отличие от других видов усталости) возникает с момента накопления метаболитов анаэробных процессов, которые не могут быть утилизированы.

Всё больше людей стремятся заниматься спортом и правильно питаться. Но часто новички сталкиваются со следующей проблемой – боль в мышцах после тренировки. Вызывается она накоплением молочной кислоты в утомившихся мышцах вследствие различных причин. Разберёмся в механизме возникновения и в том, как избавиться от неприятных ощущений.

Что такое молочная кислота?

При физическом воздействии на мышечную ткань в ней начинается расщепление глюкозы, в результате которого высвобождается особое вещество – молочная кислота. Она состоит из водорода и лактата.

Ионы водорода тормозят прохождение нервных импульсов по мышечной ткани, что приводит к снижению сократительной способности мышц и замедлению энергетических процессов. Чем выше содержание водорода и, соответственно, молочной кислоты, тем сильнее будет боль после физической нагрузки. Это состояние может продлиться несколько дней.

Механизм накопления

Почему во время тренировок в мышцах образуется молочная кислота? При выполнении различных физических упражнений мышечная ткань испытывает максимальную потребность в кислороде, который необходим ей для нормальной работы и восполнения энергетического ресурса.

При интенсивном тренинге мускулы испытывают большую нагрузку, что препятствует поступлению к ним кислорода, вследствие чего замедляется ток крови. Это происходит уже в первые минуты занятия, но тренировка длится долго, поэтому организму необходимо черпать топливо другими путями. При недостатке кислорода начинает активизироваться синтез АТФ из гликогена мышечной ткани, а это подталкивает к образованию молочной кислоты.

Количество этого вещества начинает стремительно возрастать, поэтому кровь не успевает выгнать его из организма, что приводит к постепенному накоплению, вызывая жжение в мышцах. Неприятные ощущения – это не единственный недостаток.

Избыток кислоты ведёт к снижению энергетического потенциала, выводу креатина, остановке выработки протеинов, а также высвобождает кортизол – гормон стресса.

К этому процессу приводят не только тяжёлые и интенсивные нагрузки, но и обычные пешие прогулки, а также другие виды физической активности – уборка, работа на огороде, плавание и другие. В этом случае дискомфорт будет менее выражен.

Симптомы

Когда образуется молочная кислота, это сразу чувствуется организмом в виде боли в мускульной ткани. Иногда после трудной тренировки бывает даже сложно ходить и переворачиваться на кровати. Особо сильную боль испытывают мышцы, которые наиболее интенсивно участвовали в физической активности. Например, после упражнений на ноги болеть будут квадрицепс и бицепс бедра.

Явными симптомами этого явления будут повышенная утомляемость, чувство «разбитости» и даже лихорадочное состояние. Такое состояние может продолжаться до 5 дней, но обычно проходит самостоятельно. Но иногда чрезмерное количество молочной кислоты может привести к разрыву и повреждению мышечных волокон, поэтому избавить от этих ощущений и призваны специальные мероприятия и процедуры.

Стоит также помнить, что не всегда чувство усталости во время тренировки приведёт впоследствии к болевым ощущениям. Однако, при сильном жжении и дискомфорте во время занятия следует прекратить тренировку или снизить нагрузку, чтобы не повредить мышечные волокна.

Как вывести накопившуюся в мышцах молочную кислоту?

Спортсмены задаются вопросом: как выводить молочную кислоту из мышц? Этот вопрос интересует также и учёных. На этот счёт существует несколько теорий.

Первая категория специалистов утверждает, что выведение этого вещества невозможно из мышечной ткани, а нужно просто перетерпеть боль, пока кислота сама не выведется. Вторая категория же считает, что на этот процесс повлиять можно. Если своевременно вывести так называемые токсины усталости, то можно отодвинуть или вовсе избавиться от болевого синдрома. Эти специалисты предлагают несколько методов того, как разогнать «молочку».

Быстрое удаление молочной кислоты возможно благодаря следующим способам:

1. Антиоксиданты. Эти вещества крайне полезны для нашего организма. Если вы хотите нейтрализовать мышечную боль, то пейте в день по 200–300 мл сока граната или вишни.
2. Чтобы избавиться от чувства усталости после тренировки, советуют выпивать специальные отвары. Делать их можно на основе крапивы, шиповника, берёзовых листьев.
3. Питьевой режим. Обильное питье во время занятий предотвратит усиленное образование «токсинов усталости».
4. Интенсивному выведению «молочки» могут поспособствовать ванны с солью, маслом хвойных деревьев, скипидаром.
5. Выгнать образующиеся в мышцах вещества можно посещением саун или бань за счёт усиления кровотока.
6. Питание с большим количеством овощей, фруктов, ягод и зелени.

Воздействие высоких температур

Нейтрализовать болевой синдром можно с помощью воздействия высоких температур, например, при посещении бани, сауны, а также при принятии горячих ванн. Повышенная температура приводит к улучшению кровообращения, разбуханию мышечных волокон и позволяет достаточно быстро вывести молочную кислоту.

При посещении сауны или бани помните, что сидеть там долго время без перерыва не рекомендуется, так вы сделаете только хуже. Придерживайтесь следующей схемы: 10 минут в сауне, затем отдых на 5 минут, потом опять заход на 15 минут и отдых. Всего за день рекомендуется проводить в сауне не более 1 часа. После процедуры следует принять душ с прохладной водой.

Этот способ не подойдёт людям с заболеваниями сердца и сосудов, сахарным диабетом и повышенным давлением.

Не всегда есть возможность сходить в баню или в сауну, тогда можно воспользоваться горячей ванной. Температура воды должна быть достаточно высокой. Опуститься в неё нужно на 10 минут минимум. Область сердца не должна находиться в воде. Затем выйдите и облейтесь прохладной водой, отдохните за пределами ванной. Такой цикл можно повторять не более 5 раз. Это отличный способ того, как вывести молочную кислоту и избавиться от боли в мышцах.

Как разогнать молочную кислоту с помощью питья?

Весьма действенным способом для выведения «молочки» является обильное питьё на следующий день после тренировки. Помимо фильтрованной воды, можно пить зелёный чай, которой к тому же является отличным антиоксидантом. Всего за день нужно выпить не менее 4 литров жидкости.

Хоть зелёный чай и можно пить, но лучше пить обычную негазированную воду, так как чай в больших количествах может привести к повышению давления.

Массаж

Одним из вариантов того, как избавиться от молочной кислоты в мышцах, является массаж. Любой специалист высокого уровня знает, как вывести «токсины усталости» из утомившихся мышц. Лучше всего процедуру провести на следующий день после занятия. Это поможет расслабить, а также выгнать молочную кислоту из какой-то определённой мышцы, например, разогнать её после усиленной тренировки на ноги.

Как не допустить появление мышечной боли?

Именно болевой синдром вызывает водород, который образуется в результате распада глюкозы под воздействием физического напряжения. Но ценнейшим элементом распада является лактат. Он отвечает за восстановление затраченных энергетических ресурсов. Во время тренировок наши мышцы испытывают огромный стресс, поэтому пополняют свои запасы энергии за счёт АТФ, которому лактат как раз и помогает.

При выполнении силовых или интенсивных упражнений спортсмен испытывает жжение в мышцах, что сигнализирует о максимальном накоплении лактата. Одна из задач после занятия – вывести молочную кислоту и разогнать по организму.

Если вы хотите минимизировать болевые ощущения после физической нагрузки, то соблюдайте следующие правила:

1. Разогнать лактат по кровеносным сосудам поможет укороченный отдых между подходами.
2. Если вы затянете время отдыха, то мышцы остынут. Это приведёт к снижению производства лактата.
3. Чередуйте силовые упражнения с кардио (бег, скакалка, велосипед).
4. Кардионагрузка позволит вывести лактат из утомившихся мышц в те, что включаются в работу позднее. Именно это свойство обеспечивает выносливость мышц для длительных тренировок.
5. Питание после тренировки. Для того чтобы пополнить энергетические запасы и выгнать молочную кислоту из мышечной ткани, необходимо придерживаться некоторых основ питания: употребление сложных углеводов; повышенное количество белка; препараты спортивного питания – цитруллин, бета-аланин, который помогут избавиться от болевых ощущений в мышцах.

Спортивное питание и боль в мышцах

Как убрать боль от накопления молочной кислоты в мышцах с помощью спортивного питания? Достаточно включить следующие препараты:

• Глютамин – основная аминокислота, из которой строятся клетки мышечной ткани. Она способствует не только лучшему восстановлению, но и помогает выгнать излишки молочной кислоты. Продаётся в виде порошка или таблеток.
• L-карнитин славится тем, что помогает жиросжиганию, но также благодаря ему можно разогнать «молочку» и повысить спортивные показатели. Выпускается в жидком виде или в виде таблеток или капсул.
• Креатин поможет выгнать «токсины усталости» из мышечной ткани. Он также обладает противовоспалительным эффектом.
• Бета-аланин позволит не только вывести молочную кислоту, но также не допустит появления её в больших количествах и снизит проявление боли и жжения в мышцах во время тренировки.
• Карнозин – препарат, снижающий содержание ионов водорода, образующихся в результате расщепления глюкозы. Выпускается в таблетках.

Таким образом, молочная кислота в мышцах является одновременно как плюсом, так и существенным недостатком физических занятий. Для того чтобы вывести её после тренировки или снизить синтез, существует масса методов: народные средства, спортивное питание, сауна и горячая ванна. Выгнать кислоту поможет массаж, который можно проводить самостоятельно. Лучшим способом не допустить образование «токсинов усталости» и возникновения боли является соблюдение режима тренировок.

Многие люди любят вкусный и полезный кефир, ряженку, йогурт. Они имеют приятный, слегка кисловатый вкус и являются не только вкусной, но и полезной пищей для нашего организма. Ведь в них присутствует молочная кислота, которая необходима нам для здоровья и энергичности.

Молочная кислота активно вырабатывается организмом в результате интенсивных спортивных тренировок. Ее избыток в теле знаком каждому из нас по ощущениям крепатуры в мышцах после школьных уроков физкультуры.

Молочная кислота используется организмом для важных химических реакций. Она необходима для протекания обменных процессов. Напрямую используется сердечной мышцей, мозгом и нервной системой.

Продукты богатые молочной кислотой:

Общая характеристика молочной кислоты

Молочная кислота была открыта в 1780 году шведским химиком и аптекарем Карлом Шееле. Именно благодаря этому выдающемуся человеку миру стали известны многие органические и неорганические вещества – хлор, глицерин, синильная и молочная кислоты. Был доказан сложный состав воздуха.

Впервые молочную кислоту нашли в мышцах животных, затем в семенах растений. В 1807 году шведский минеролог и химик Йенс Якоб Берцелиус выделил из мышц соли молочной кислоты – лактаты.

Молочная кислота вырабатывается нашим организмом в процессе гликолиза – расщепления углеводов под воздействием ферментов. В большом количестве кислота вырабатывается в мозге, мышцах, печени, сердце и некоторых других органах.

В продуктах питания при воздействии молочнокислых бактерий, также образуется молочная кислота. Ее много в простокваше, кефире, ряженке, сметане, квашеной капусте, пиве, сырах и вине.

Молочная кислота также производится на предприятиях химическим путем. Она используется как пищевая добавка и консервант Е-270, которая для большинства людей считается безопасной при употреблении в пищу. Она добавляется в детские молочные смеси, заправки для салатов и некоторые кондитерские изделия.

Суточная потребность в молочной кислоте

Суточная потребность организма в этом веществе четко нигде не указывается. Известно, что при недостаточной физической активности, молочная кислота в организме вырабатывается хуже. В этом случае, для обеспечения организма молочной кислотой, рекомендуется выпивать до двух стаканов простокваши или кефира в день.

Потребность в молочной кислоте возрастает при:

• интенсивных физических нагрузках, когда активность увеличивается в 2 раза;
• во время активного роста и развития организма.

Потребность в молочной кислоте снижается:

Усваиваемость молочной кислоты

Молекула молочной кислоты почти в 2 раза меньше молекулы глюкозы . Именно благодаря этому она очень быстро усваивается организмом. Минуя всевозможные преграды, она легко проникает сквозь мембраны клеток нашего тела.

Полезные свойства молочной кислоты и ее влияние на организм

Молочная кислота участвует в обеспечении организма энергией, играет важную роль в обменных процессах и в создании глюкозы. Необходима для полноценной работы миокарда, нервной системы, мозга и некоторых других органов. Оказывает на организм противовоспалительное и антимикробное действие.

Взаимодействие с другими элементами:

Молочная кислота взаимодействует с водой , кислородом, медью и железом.

Молочная кислота для красоты и здоровья

Молочная кислота входит в состав средств для удаления кутикулы. Она не повреждает обычную кожу, а действует лишь на ороговевшие слои эпидермиса. Это ее свойство используется для выведения мозолей и даже бородавок.

Маски для волос из прстокваши неплохо зарекомендовали себя при выпадении волос. Кроме того, волосы становятся блестящими и шелковистыми. Средство хорошо работает на сухих и нормальных волосах. После 30-минутного выдерживания на волосах, маску смывают теплой водой без применения шампуня.

Всем привет! Очень часто многие атлеты весьма смутно представляют процессы, протекающие в мышцах, при работе с различными отягощениями. Так, например, такое понятие, как молочная кислота многими атлетами воспринимается чуть ли не как основная “зараза”, которая не дает мышцам расти. Из-за чего это происходит и так ли это на самом деле, нам и предстоит сегодня разобраться.

Итак, все в сборе, значит, можем начинать…

Молочная кислота: введение в теорию

Думаю, Вам знакомо такое чувство, когда, хорошо потренировавшись в зале или просто нагрузив (после длительного перерыва) непривычную к работе , на следующее утро просто “ни рукой, ни ногой” не пошевелить. Ну как, было? Так вот, зачастую все негативные факторы “некантования” приписывают молочной кислоте. Так ли это, или нет, давайте разбираться.

Знакомьтесь, молочная кислота (она же в простонародье “молочка”) – прозрачная жидкость, являющаяся побочным продуктом тех физиологических процессов, которые протекают в упражняемых мышцах при их тренировке. Накопление молочной кислоты происходит вследствие тренировки атлета конкретной мышцы, причем чем больше делается повторов/подходов в упражнении, тем больше молочка “закисляет” мышцы. В целом, организм для производства энергии использует глюкозу, которая при физических нагрузках расщепляется (без участия кислорода), и конечным продуктом своего окисления имеет ион молочной кислоты – лактат. В дальнейшем ион не окисляется, и если нагрузки интенсивны, то весь лактат, накапливаясь, не успевает выводится.

Таким образом, в конце сета концентрация этого лактата достигает критической отметки, который “обжигает” болевые рецепторы и возникает характерное мышечное жжение. После отдыха уровень “молочки” падает, однако не до своей первоначальной отметки. Таким образом, чем больше и интенсивнее спортсмен тренируется, тем больше молочной кислоты скапливается в его мышцах.

Примечание:

Считается, что механизм накопления молочной кислоты включается после 30 сек. работы целевой мышечной группой с отягощением.

Принято считать, что “молочка” оказывает негативное влияние на мышцы, не давая им работать на полную мощность, однако, это не так. Почти сразу после того, как Вы отложили снаряд, кровь практически мгновенно приливает к конечностям мышцы и вымывает молочную кислоту в общий кровоток, которая затем поступает в печень, снова превращаясь в глюкозу (в процессе глюконеогенеза) . Далее глюкоза вновь поступает в кровь для дальнейшего использования. Этот процесс получил название цикл Кори (см. изображение) .

Такой “круговорот” лактата суммарно повышает кислотность крови и оказывает стимулирующее (омолаживающее) воздействие на весь организм.

Примечание:

Было научно доказано, что боль – это не показатель эффективности упражнения и качественности нагрузки на мышцу.

Молочная кислота и ЗБМ

Существует такое понятие, как запаздывающая мышечная боль (ЗМБ ) – ощущение, которое всегда возникает, когда Вы даете себе непривычную физическую нагрузку (пробуете новое упражнение, увеличиваете интенсивность или продолжительность тренинга) . Механизм ЗМБ – возникновение микротравм (разрывов) в мышечных волокнах. Эти маленькие раны побуждают организм активизировать свои защитные резервы, повышается секреция гормонов, отвечающих за заживление и подавление воспаления, усиливается синтез белков. На выходе мышца прибавляет свои объемы и вес.

Тут возникает вполне резонный вопрос: …раз ЗМБ способствует мышечному росту, то должна ли она возникать после каждой тренировки? В целом, стоит сказать, что организм – это высокоадаптивная структура, которая может приспосабливаться к любым изменяющимся условиям. Поэтому не вините себя, что после 3-4 тренировки Ваши мышцы перестали болеть. Видимо, организм просто привык к нагрузке, и данное упражнение перестало воздействовать на него с первоначальной эффективностью.

Вообще, если Вы хотите добиться постоянного жжения в мышцах, не стоит практиковать одну и ту же тренировочную программу дольше 2-3 месяцев, также необходимо выполнять упражнения довольно интенсивно.

Теперь давайте разберемся с мифами (не порошок:)) по молочной кислоте. Очень часто от бодибилдеров и фитнес-спортсменов можно услышать такую фразу: молочная кислотапросто убивает мои мышцы. Так ли это? Оказывается, что она во время физических упражнений способствует выработке энергии для мышц и служит топливом для печени при производстве глюкозы и гликогена. Ее выработка — это вполне естественный процесс, так сказать, реакция организма на преодоление стрессовых ситуаций. Поэтому подобное заявление в корне не верно.

Конечно, у молочной кислоты есть и своя “темная” сторона. В частности, при ее выработке организмом, она распадается на анион лактата и ион водорода (который понижает pH-уровень) . Последний является кислотой в “молочке”, который мешает передавать электрически сигналы от мозга к мышцам, замедляет энергетические реакции и ослабляет мышечные сокращения. Эти ионы водорода накапливаются в мышце и вызывают характерное жжение. Поэтому некоторые винят молочную кислоту в мышечной усталости, на самом же деле (как Вы теперь знаете) причина этому – накопление ионов водорода.

Лактат молочной кислоты, наоборот, весьма полезен нашему организму, ибо это “реактивное” топливо, которое предпочитают мышцы во время своих тренировок. Он также важен для обеспечения организма постоянным притоком углеводов. Если же принимать лактат в чистом виде, то он способен существенно повысить общую работоспособность и ускорить восстановительные процессы.

Таким образом, умело управляя молочной кислотой, можно легко повысить свой уровень энергии, а также предотвратить мышечную усталость.

Молочная кислота: 5 главных фактов

Чтобы воспользоваться таким мощным инструментом повышения эффективности тренировок, необходимо вооружиться соответствующими теоретическими знаниями. Так что давайте разберем 5 фактов, которые необходимо знать каждому атлету о “молочке”.

№1. Молочная кислота не вызывает мышечную боль и судороги

Неприятные болевые ощущения в мышцах на следующий день после интенсивных тренировок лишь результат повреждения и микроразрывов миофибрилл (тонких мышечных нитей) . Отмершие кусочки погибшей ткани накапливаются в мускулах и затем выводятся посредством иммунной системы. Судороги же возникают вследствие перевозбуждения нервных рецепторов мышц, которое вызвано накоплением усталости в последних.

Поэтому следует помнить, что молочная кислота (а точнее лактат) – это не моторное масло, которое остается в мышцах после тренировки, это быстрый источник топлива, который расходуется во время занятий и в ходе процесса восстановления.

№2. Образование молочной кислоты при расщеплении глюкозы

В результате этого процесса клетки производят АТФ , который обеспечивает энергией большинство химических реакций в организме. “Молочка” образуется в результате анаэробного метаболизма – т.е. процесс происходит без доступа кислорода. Производство АТФ, связанное с лактатом – небольшое, но очень быстрое. Это делает его идеальным для удовлетворения энергетических потребностей организма, работающего с интенсивностью 60-65% от максимума.

№3. Молочная кислота может образовываться в мышцах, получающих достаточное количество кислорода

Все мы знаем, что при увеличении интенсивности упражнений, работу все больше и больше включаются белые (быстрые) мышечные волокна, которые для своего сокращения (в основном) используют углеводы. При их расщеплении мышцы начинают производить молочную кислоту. Таким образом, чем интенсивнее Вы занимаетесь (быстрее бежите, плывете, поднимаете вес) , тем больше углеводов используются в качестве топлива, и тем больше вырабатывается “молочки”.

Последнее всего-навсего означает, что скорость ее попадания в кровь выше скорости удаления, кислород же не оказывает никакого влияния на этот процесс.

№4. Выработка молочной кислоты производится при расщеплении углеводов и получении энергии

Молочной кислоты будет образовываться тем больше, чем быстрее будет происходить процесс расщепления глюкозы и гликогена. В процессе отдыха после высокообъемного тренинга с большими весами, организм (в основном) использует жиры в качестве источника топлива. Однако, чем чаще Вы тренируемся с субмаксимальными весами, тем быстрее организм переключается на “углеводные рельсы” в качестве источника топлива. В свою очередь, чем больше углеводов используется в качестве топлива, тем больше “молочки” производится организмом.

№5. Грамотно организованный тренинг позволяет ускорить процесс удаления молочной кислоты из мышц

Да, действительно, можно за счет увеличения интенсивности упражнений, достаточного количества отдыха между сетами и чередованием нагрузок добиться такого эффекта “ускорения”. Чтобы эффективно использовать молочную кислоту, необходимо в свою тренировочную программу включать упражнения, которые помогают выведению лактата из мышц. К таким упражнениям можно отнести принцип суперсетов и сетов со сбрасыванием веса. К тому же в практически любой тренировочной программе найдется пара-тройка упражнений, способствующих ускоренному “выводу молочки”.

В целом, вывод молочной кислоты усиливается в результате чередования кардионагрузок и с отягощениями. Получается, что чем больше “молочки” у Вас скопилось при выполнении упражнения, тем лучше, ибо это стимулирует организм вырабатывать ферменты, которые ускоряют ее использование в качестве топлива.

Таким образом, можно сделать вывод, что Ваша тренировочная программа должна развивать в Вас способность выводить молочную кислоту уже во время занятий. Несколько подытоживая все вышесказанное, хочется сказать, что в целом организм «любит» молочную кислоту (в частности, лактат), и я бы даже сказал, не представляет без него ни одну качественную тренировку. Оно и понятно, ведь лактат:

• представляет собой сверхбыстрое топливо, так необходимое для сердца и мышц во время выполнения упражнений;
• используется для синтеза гликогена печени (форма хранения углеводов) ;
• является важным компонентом спортивных напитков;
• одновременно способствует и предотвращает утомление мышц.

Ну, и как всегда по традиции, в конце подведем итоги и озвучим некоторые практические советы.

Молочная кислота: как от нее избавиться

Многие новички в тренажерном зале очень часто испытывают дискомфорт от высокообъемных тренировок, приводящих к мышечному жжению. Поэтому, следуя простым советам ниже, Вы существенно повысите уровень комфорта Ваших занятий и не будете “стрессовать” от накопления молочной кислоты. Итак, вот что необходимо сделать, чтобы свести ее накопление к минимуму:

• начните свою тренировку с легкой, разогревающей разминки;
• растягивайте мышцы после каждого повтора или по завершении сета;
• увеличивайте рабочий вес постепенно, по мере готовности Ваших мышц;
• не пропускайте (по возможности) тренировки, пусть мышцы привыкнут к нагрузкам;
• полноценно восстанавливайтесь после тренировки.

Собственно, это все.

Взяв вышеприведенную информацию на вооружение и следуя простым советам, Вы с легкостью подчините и научитесь управлять самым сильным катализатором интенсивности тренировок.

Послесловие

Сегодня Вы чуть больше узнали о том, что такое молочная кислота. Думаю, теперь совершенно точно уяснили, что она ответственна за жжение во время упражнений, но не за боль на следующий день. Итак, используйте на полную катушку все преимущества молочной кислоты и увидите, что прогресс в тренировках несомненно наступит.

Я же на этом прощаюсь, всего доброго, заходите еще, Вам здесь всегда рады! Пока.

PS. Не проходите мимо, обратите внимание на комментарии, они таки жаждут ваших заметок:).

Причины болей в мышцах

Причины болей в мышцах

Все мы не раз задавались вопросом, почему болят мышцы после тренировок, и связана ли это боль с ростом мышц? Надо сказать, что мышечная боль – это обязательный элемент любой физической программы, которого никак не избежать. Причин послетренировочных болей может быть несколько.

Все мы не раз задавались вопросом, почему болят мышцы после тренировок, и связана ли это боль с ростом мышц? Надо сказать, что мышечная боль – это обязательный элемент любой физической программы, которого никак не избежать. Причин послетренировочных болей может быть несколько.

Накопление молочной кислоты.

Дискомфорт в мышцах во время и после тренировки – вполне естественное явление. Молочная кислота, которая активно скапливается в клетках тренируемых мышц и является побочным продуктом физиологических процессов, начинает выходить из организма, вызывая при этом подобные неприятные ощущения. С каждым повтором во время упражнений её становится всё больше. Однако, кровь вымывает молочную кислоту из мышцы довольно быстро – максимум это происходит в течении 24 часов. Научные исследования показали, что подобные боли безопасны, также как и само накопление молочной кислоты в мышцах во время тренировок.

 

«Запаздывающая» мышечная боль.

Почему зачастую мышечная боль достигает своего пика только на вторые или третьи сутки после тренировки? Причина подобной боли связана уже не с образованием молочной кислоты, а с микротравмами мышечных волокон. Подобные микротравмы представляют собой крошечные раны, отсюда и чувство боли. Травмированные мышцы побуждают организм человека активизировать свои защитные силы – повышается секреция гормонов. Именно за этот период мышцы стремительно избавляются от шлаков и пытаются полностью восстановить нанесённые им повреждения. 
Следует заметить, что «запаздывающая» мышечная боль со временем слабеет, то есть уже после 3-4 тренировок даже новые упражнения не провоцируют такой боли в мышцах; и это вовсе не доказательство того, что упражнение не принесло должного эффекта. Тем не менее, не рекомендуется практиковать одну программу дольше двух месяцев, лучше всего регулярно менять нагрузки и интенсивность тренировок. Для того, чтобы снизить вероятность травмы во время интенсивных тренировок желательно принимать средства для суставов и связок.

 

Повышенная реактивность мышц.

Очень часто после изнуряющих и тяжёлых нагрузок в мышцах резко обостряется чувствительность нервных клеток и окончаний. Это состояние возникает потому, что в клетках мышц меняется биологическое соотношение между солью и жидкостью. В организме возникает некий дисбаланс. Это может привести не только к болям в мышцах и суставах, но и вызвать судороги икроножных мышц. В этом случае специалисты рекомендуют возмещать потерю жидкости непосредственно во время самих тренировок. Ещё один проверенный способ, помогающий быстро избавится от повышенной реактивности мышц – это статическая растяжка до и после всех упражнений.

Лактат (Молочная кислота, Lactate) — узнать цены на анализ и сдать в Москве

Метод определения Энзиматический (лактат в пируват).

Исследуемый материал Плазма крови (флюорид натрия)

Онлайн-регистрация

Синонимы: Молочная кислота; соли молочной кислоты.  

Lactate; Lactic acid.

Краткая характеристика определяемого вещества Лактат  

Важный показатель кислотно-основного состояния организма, маркёр гипоперфузии тканей. 

Молочная кислота (лактат) – продукт анаэробного метаболизма глюкозы (гликолиза), в ходе которого она образуется из пирувата под действием лактатдегидрогеназы. При достаточном поступлении кислорода пируват подвергается метаболизму в митохондриях до воды и углекислоты. В анаэробных условиях, при недостаточном поступлении кислорода, пируват преобразуется в лактат. Основное количество молочной кислоты поступает в кровь из скелетных мышц, мозга и эритроцитов. 

Клиренс лактата (исчезновение его из крови) связан, главным образом, с метаболизмом его в печени и почках. Поглощение лактата печенью является насыщаемым процессом. 

Существует понятие «лактатного порога», при достижении которого плавный рост концентрации молочной кислоты при её повышенной продукции переходит в скачкообразный.  

Концентрация лактата при физической нагрузке коррелирует с развитием утомления. В патологии лактоацидоз (закисление крови вследствие накопления лактата) чаще всего наблюдается при уменьшении доставки кислорода к тканям (тип А), вследствие снижения кровотока (шок, сепсис) или снижения парциального давления кислорода (тяжёлые заболевания лёгких, задержка дыхания). Реже причиной лактоацидоза являются метаболические сдвиги, приводящие к увеличению продукции лактата (тип В) – например, повышенная мышечная активность (чрезмерная физическая нагрузка, эпилептический статус), опухоли (особенно лейкемии и лимфомы) или изменения метаболизма печени (алкогольная интоксикация). 

Лактатный ацидоз – один из вариантов метаболического ацидоза, который можно заподозрить при высоком анионном дефиците (разность между концентрацией натрия и суммарной концентрацией хлорида и бикарбонатов > 18 ммоль/л) и отсутствии других причин, таких как почечная недостаточность, приём салицилатов, отравление метанолом, злоупотребление этанолом, значительная кетонемия.  

С какой целью определяют уровень лактата в крови 

Один из показателей кислотно-основного состояния организма; маркер гипоперфузии тканей.  

Особенности аналита, которые могут повлиять на результат теста «Лактат» 

Лактат является метаболическим продуктом пропиленгликоля, входящего в состав растворителя для многих внутривенных препаратов. У пациентов со сниженной функцией почек при продолжительных инфузиях таких растворов может накапливаться повышенное количество лактата.

Что вызывает накопление молочной кислоты?

Во время интенсивных упражнений или других физических нагрузок частота дыхания ускоряется, чтобы рассеивать кислород по всему телу. Когда мышцы работают так усердно, что не получают достаточного количества кислорода достаточно для получения необходимой им энергии, организм использует глюкозу для получения энергии. Пируват — это вещество, которое расщепляет молекулы глюкозы, чтобы дать мышцам энергию для продолжения работы. Накопление молочной кислоты вызвано заменой пирувата на лактат в мышцах. Это происходит, когда не хватает кислорода для перемещения пирувата по организму, который расщепляется, потому что лактат также позволяет глюкозе превращаться в энергию.

Лактат повышает кислотность мышечной ткани. Эта кислая среда затрудняет расщепление глюкозы для получения энергии. Кислая среда помогает организму защитить себя от перенапряжения, потому что мышцам труднее продолжать функционировать, когда в мышцах накапливается молочная кислота.

Распространенным заблуждением является то, что накопление молочной кислоты в мышцах во время тренировки приводит к болезненности, но это не так. Мышцы часто чувствуют, что они горят, когда происходит накопление молочной кислоты во время напряженной деятельности, которая может побудить человека прекратить физическую активность и отдых, но именно напряжение и повреждение мышечных клеток, вероятно, приводят к болезненности , Несколько дней восстановления часто необходимы после напряженной тренировки.

Спортсмены и другие люди, которые тренируются с высокой интенсивностью, могут часто предотвращать накопление молочной кислоты, изменяя свои тренировки или режимы тренировок. Поддержание гидратации во время упражнений чрезвычайно важно и позволяет мышцам функционировать с максимальной нагрузкой. Объединение мероприятий по укреплению мышц с сердечно-сосудистыми упражнениями также помогает, потому что более сильные мышцы способны работать интенсивнее и в течение более длительных периодов времени, прежде чем перейти к лактату для расщепления глюкозы.

Работа с интервальной программой — это еще один способ научить организм предотвращать накопление избытка молочной кислоты. Интервальная тренировка состоит из выполнения нескольких минут умеренной физической активности, такой как силовая ходьба или бег трусцой, с последующими короткими всплесками высокоинтенсивной активности, такой как бег на короткие дистанции. Позволяя мышцам немного отдыхать между приступами высокой интенсивности, предотвращается накопление в мышцах слишком большого количества молочной кислоты.

ДРУГИЕ ЯЗЫКИ

хорошо или плохо? Негативная сторона спорта

О «молочной кислоте, вызывающей боли в мышцах» ходит много мифов. Поэтому начнем: для начала скажем, что правильно называть молочную кислоту — лактатом, так как в организме человека нет и не может быть именно молочной кислоты. В теле образуется лактат, о котором и пойдёт речь.

И хотя достоверных материалов о лактате достаточно и на русском языке, многочисленные спортсмены-любители (да и некоторые профессионалы) упорно продолжают верить и повторять мифы прошлого века.

Мы познакомим вас с базовыми фактами о лактате, чтобы вы могли уверенно расстаться с тренером, который уверяет вас, что ваши мышцы болят второй день «из-за молочной кислоты».

И хотя в Википедии понятия «молочная кислота» и «лактат» приравниваются друг к другу, вещество, образующееся в теле нужно называть именно лактатом.

1. Лактат образуется всегда при производстве энергии

Основной путь поступления энергии в клетки — это деградация глюкозы. Именно из оперативного запаса углеводов (он же гликоген) тело получает энергию. Молекула глюкозы подвергается серии из 10 последовательных реакций. Лактат — один из результатов этой биохимической реакции. Однако «побочным» продуктов его назвать никак нельзя, лактат несет несколько важных функций.

2. Часть лактата используется для синтеза энергии

От 15 до 20% от общего количества лактата превращается в гликоген в процессе глюконеогенеза.

Выглядит это схематически так:

Подробнее, что такое гликоген, сколько его запасов в теле, на сколько их хватает и можно ли запасти побольше (например, перед соревнованиями по бегу) — читайте в нашем тексте .

3. Лактат — универсальный переносчик энергии

В условиях высокого производства энергии в анаэробном режиме, лактат переносит энергию из тех мест, в которых невозможно провести трансформацию энергии, вследствие повышенной кислотности, в те места в которых она может быть трансформирована в энергию (сердце, дыхательные мышцы, медленно сокращающиеся мышечные волокна, другие группы мышц).

4. Уровень лактата растет не из-за недостатка кислорода

Исследования на животных показывает, что внутриклеточный дефицит кислорода в изолированной мышце не показывает никаких ограничений активности дыхательной цепи митохондрий даже во время максимальной нагрузки. У нас всегда будет достаточно кислорода в мышцах.

5. Лактат — индикатор нагрузки

Как мы уже писали в первом факте, во время получения телом необходимой ему энергии, всегда происходит образование лактата. Однако лактат может накапливаться — просто потому, что скорость трансформации энергии в анаэробной и аэробной нагрузках отличаются.

Чем быстрее бежит атлет, тем быстрее он производит лактат. Уровень лактата в крови тесно связан с интенсивностью выполнения упражнения.

На этом графике видна зависимость: при скорости, близкой к максимальной, уровень лактата (вместе с необходимой для достижения этой скорости энергии) — значительно вырастает:

6. 90% лактата утилизируется организмом в первый час после тренировки

60% лактата в организме полностью окисляется до СО2 и воды. Около 20% превращается в гликоген в процессе глюконеогенеза, часть используется для новообразования аминокислот (составные асти белков). Лишь малая часть (менее 5%) лактата выделяется с потом и мочой.

7. Лактат не вызывает боль и судороги в мышцах

Болезненные ощущения в мышцах на следующий день после интенсивной тренировки вызваны повреждениями мышц и воспалением тканей, которые происходят после выполнения упражнения, а не присутствием лактата.

Большинство мышечных судорог вызывается нервными рецепторами мышц, которые перевозбуждаются с появлением усталости в мышцах.

Почему болят мышцы после тренировки и можно ли идти на следующую тренировку с мышечной болью — читайте в тексте

Каждому человеку знакомо ощущение боли в мышцах после усиленной физической нагрузки, тренировки. Причиной этому является избыточное накопление в мышцах молочной кислоты. Иногда, у людей, ведущих пассивный образ жизни, образование в мышцах молочной кислоты может произойти даже после длительных прогулок, плавания и т. п.

Процесс образования молочной кислоты

Глюкоза является основным источником получения энергии для мозга и нервной системы и при ее расщеплении происходит образование молочной кислоты. Кроме того, во время физической нагрузки, расщепляясь, глюкоза снабжает мышцы необходимой энергией.

Некоторое время считалось, что накопление молочной кислоты в мышцах происходит в результате мышечного кислородного голода. Но более современные исследования доказали, что боль в мышцах вызывает превышение производства молочной кислоты над ее выведением. С повышением уровня тренированности, мышечная ткань начинает более активно метаболизировать лактат.

Симптомы наличия молочной кислоты в мышцах

Основным симптомом повышения уровня молочной кислоты в мышцах становится боль. Она может проявляться непосредственно в ходе тренировки – в этом случае вы чувствуете жжение в той группе мышц, которая подверглась непосредственной нагрузке. Иногда болевые ощущения могут возникнуть чуть позже и сохраняться на протяжении 1-2 суток. Мышечная боль может сопровождаться слабостью, общим дискомфортом. В особо тяжелых случаях возможно повышение температуры тела. Максимальный период выведения молочной кислоты из мышц составляет 48-72 часа. Если за это время боли в мышцах не уменьшились, то это может стать признаком получения мышечных микротравм.

Лечение и профилактика

Для того чтобы физические тренировки приносили удовольствие, и нейтрализация молочной кислоты в мышцах происходила своевременно, нужно соблюдать некоторые правила:

1. Перед началом упражнений всегда следует разогревать мышцы с помощью кардиотренажеров (беговая дорожка, велосипед, эллипсоид и др.).
2. Основная программа тренировки должна быть составлена профессиональным тренером с учетом индивидуальных возможностей и общего состояния.
3. В случае отсутствия тренера, используйте метод подходов (интенсивное выполнение упражнение сменяется 30-секундным отдыхом).
4. После активной фазы посвятить 10-15 минут анаэробным нагрузкам.
5. Заключительной стадией должна стать растяжка – это поможет расслабить напряженные мышцы.

Лечение от избытков молочной кислоты в мышцах заключается в ее выведении из организма. Для этого применяются согревающие процедуры:

• баня;
• горячая ванная.

При походе в баню или не гонитесь за большим количеством времени, проведенным в парной. Для того чтобы вывести молочную кислоту из мышц, следует чередовать 10 минут нахождения в парной с таким же временем отдыха. Всего может потребоваться 2-3 захода. По окончанию посещения примите прохладный душ и наденьте одежду, хорошо сохраняющую тепло.

Если нет возможности посетить баню, то после тренировки следует принять ванну. Вода для нее должна быть достаточно горячей. Время нахождения в ней не более 10 минут по пояс (не затрагивая область сердца). После этого принять прохладный душ. Если есть время и возможность, то таких повторов можно сделать несколько.

Обильное питье в виде морсов, зеленого чая, травяных отваров тоже поможет снять боль в мышцах из-за молочной кислоты. А недавние исследования обнаружили в арбузе вещество цитруллин, которое стимулирует расширение кровеносных сосудов, что помогает спортсменам в быстром восстановлении после нагрузок.

Молочная кислота деликатно решает многие проблемы с кожей. Фото: Fotolia/PhotoXPress.ru.

Даже те, кто в детстве не любил молоко, став взрослыми, наверняка не откажутся от косметических продуктов на его основе. Точнее, от средств с добавлением молочной кислоты. Потому что нет более деликатного решения многих проблем с кожей.

С молочной кислотой знакомы абсолютно все — даже люди, далекие от химии и косметологии. Ведь она образуется при молочнокислом брожении, в частности, присутствует в прокисшем молоке и квашеной капусте. Пить прокисшее молоко, конечно, не рекомендуется, а вот нанести на ко-
жу — запросто, причем можно получить от этого положительный результат.
Несмотря на то что молочная кислота «служит» человеку очень давно, впервые она была выделена лишь в 1780 году шведским химиком Карлом Шееле из кислого молока. Открытия последующих лет установили ее колоссальное значение для человеческого организма, в том числе и для кожи, где она является составляющей натурального увлажняющего фактора (NMF). Другими словами, молочная кислота — биологически родственный нам компонент.
Ее добавляют во многие фармацевтические и пищевые продукты: в детское питание, пиво, молочные продукты, мясо, корма для животных, а также в косметические средства.
В косметологии молочная кислота представляет собой продукт биоферментации, что гарантирует ее чистоту от посторонних примесей и повышает эффективность ее действия. Обычно когда речь заходит об AHA-кислотах, молочную кислоту вспоминают далеко не сразу на фоне более популярных ее «товарок» — гликолевой, салициловой, миндальной кислот. Между тем молочную кислоту можно назвать золотым стандартом среди всех фруктовых кислот благодаря ее уникальным свойствам и мягкому действию.

Всегда в выигрыше

«Молочная кислота принадлежит к классу альфа-гидроксикислот (AHA), или, как их еще называют, фруктовых кислот, поэтому на первое место выходит ее отшелушива-ющая способность. Однако по сравнению с той же гликолевой кислотой она действует более мягко и физиологично, по-этому ее можно рекомендовать даже для чувствительной кожи, — говорит Татьяна Маяцкая, к. м. н., врач-дерматокосметолог, директор АНО „Косметик-тест“, директор научно-испытательного центра „Косметология“. — Если концентрация молочной кислоты в препарате соответствует нормам безопасности и эффективности, ее положительное воздействие на кожу очень велико, при этом исключается отрицательное влияние на защитные, барьерные и метаболические функции кожи.
Молочная кислота помогает уменьшить толщину верхнего (рогового) слоя эпидермиса,
делает кожу гладкой и ровной, предотвращает закупоривание протоков сальных желез и образование комедонов (черных точек). Проникая в устье сальной железы, молочная кислота способствует своевременному удалению ороговевших чешуек, скопившихся в протоке, что предотвращает воспаление. Обладателям жирной проблемной кожи она помогает устранить следы и рубцы после прыщей.
В уходе за увядающей кожей применение препаратов с молочной кислотой позволяет сократить цикл обновления эпидермиса с 45 до 26—28 дней, тем самым приближая его к физиологической норме. В результате устраняется шелушение, заметно улучшается цвет лица и внешний вид кожи.
Второе, что следует непременно отметить, говоря о молочной кислоте, это ее функция увлажнения. На молекулярном уровне она входит в состав натурального увлажняющего фактора (NMF) кожи, соседствуя с аминокислотами, мочевиной, пирролидонкарбоновой кислотой и другими компонентами. Молочная кислота связывает и удерживает влагу, создавая
вокруг себя своего рода водную оболочку. Причем влага не просто собирается, но еще и правильно перераспределяется по направлению к глубоким, „живым“ слоям кожи, что позволяет создать эффект сбалансированного увлажнения в эпидермисе.
Еще одно полезное свойство молочной кислоты — ее способность усиливать барьерные свойства кожи, способствуя выработке церамидов, которые совместно с холестерином и жирными кислотами образуют липидный слой, благодаря чему кожа меньше теряет влагу и лучше противостоит влиянию внешних негативных факторов. Однако водосберегающие механизмы работают не только на поверхности, в эпидермисе, но и глубже — в дерме. Молочная кислота оказывает стимулирующее воздействие на особые клетки этого слоя кожи — фибробласты, из-за чего увеличивается синтез гиалуроновой кислоты — вещества, активно притягивающего к себе влагу и играющего роль природного филлера, поддерживающего тургор кожи. Это приводит к улучшению ее эластичности и разглаживанию морщин.
Не менее важен омолаживающий, или, как модно сейчас говорить, anti-age эффект, производимый молочной кислотой. Он связан с ее способностью, с одной стороны, стимулировать деятельность фибробластов в дерме, создавая тем самым условия для обновления структурных элементов этого слоя, а с другой — ускорять обновление клеток кожи. Традиционно косметологи называют такое действие регенерирующим. В результате улучшается качество кожи, она становится более упругой и эластичной, разглаживаются мелкие морщинки.
Отдельное внимание стоит уделить отбеливающим свойствам молочной кислоты, которые были широко известны со времен Клеопатры. Жители Европы и Азии активно использовали кисломолочные продукты для выведения пигментных пятен и улучшения цвета лица, ведь ровный тон выглядит здоровым и более привлекательным.
В настоящее время известно два механизма действия молочной кислоты, которые приводят к отбеливанию кожи. Главный механизм основан на отшелушивании, когда вместе с ороговевшими клетками эпидермиса уходит часть пигмента. Однако препараты, содержащие молочную кислоту в высокой концентрации, работают по-другому. Они осветляют кожу благодаря своей способности
частично блокировать активность особого фермента, тирозиназы, отвечающего за образование кожного пигмента меланина. Это позволяет бороться с гиперпигментацией на более глубоком уровне.
Кроме того, благодаря своей способности оказывать противовоспалительное действие молочная кислота хорошо снимает такое проявление воспалительной реакции, как шелушение. В основе антибактериальных свойств молочной кислоты лежит ее „подкисляющий“ эффект,
а также особые частицы лактатионы, которые замедляют развитие многих микроорганизмов».

Где найти?

«Молочную кислоту можно встретить как в составе пилинговых средств, применяемых для профессионального ухода, так и в средствах для ежедневного домашнего ухода: в ночных и дневных кремах, гелях для умывания, сыворотках и лосьонах, — отмечает Татьяна Маяцкая. — В зависимости от концентрации ее эффект может быть отшелушивающим, увлажняющим, регенерирующим.
Химические пилинги с молочной кислотой способствуют уменьшению количества роговых
клеток, тем самым улучшают проникновение активных ингредиентов (в составе пилинга или препарата, наносимого сразу после него) и одновременно улучшают местную микроциркуляцию.
Их уникальным свойством является низкая фотосенсибилизация, иначе говоря, они в наименьшей степени повышают чувствительность кожи к ультрафиолету. Размер молекулы молочной кислоты заметно больше, чем, к примеру, гликолевой, поэтому опасности неравномерного и глубокого проникновения у нее нет, а следовательно, риск гиперпигментации снижен. Данное свойство позволяет проводить молочные пилинги даже в весенне-летний период, что, правда, не отменяет необходимости пользоваться защитными средствами с ультрафиолетовыми фильтрами.
В профессиональных пилингах можно обнаружить молочную кислоту разной концентрации и с различным уровнем рН (кислотности). Как правило, малая концентрация составляет 20—30% (рН 1,5—3,0), средняя — 30—50% (рН 2,0—3,5), высокая — 50—90% (рН 2,0—3,0). В зависимости от состава, процентного содержания молочной кислоты и ее экспозиции видимое шелушение кожи после процедуры может отсутствовать вовсе, а может быть локальным.
Последние исследования в области химических пилингов показали, что для сохранения нормальных барьерных функций кожи рН препарата не должен опускаться ниже 2,5. Удачным примером таких физиологичных пилингов с молочной кислотой являются препараты компании „Салонная косметика“ под брендом Premium Professional. Концентрация кислоты в них различна, но минимальный рН равен 2,5. Это позволяет добиться
желаемого эффекта без нарушения барьерных функций кожи. Здесь можно найти как этапные пилинги с молочной кислотой в низкой концентрации (10%), так и процедурные
с концентрацией 20—30%. Первые используются на этапе глубокого очищения кожи (в том числе в программах подготовки кожи к проведению курсовых пилингов), а также для выявления состояния сосудов. Вторые применяются в специальных программах коррекции тех или иных косметических проблем (увядание, себорея, акне, гиперпигментация).
Для усиления того или иного действия молочную кислоту в препаратах комбинируют с гликолевой, пировиноградной, яблочной и янтарной кислотами, а также с противовоспалительными и увлажняющими активными компонентами.
Так, профессиональный процедурный пилинг Lactic Re-Generation 30% от Premium Professional позволяет решить ряд косметологических проблем. Это активный препарат с высоким содержанием молочной кислоты, который запускает мощные восстановительные процессы в коже. В результате курса процедур разглаживаются морщины, уменьшаются проявления гиперпигментации и акне, кожа становится гладкой и бархатистой. Компонент пилинга Neutrozen предотвращает нарушение барьерной функции кожи и разрушение церамидов.
Отдельного внимания заслуживают такие препараты, как активаторы-антиадаптанты, которые являются неотъемлемой частью линейки процедурных гликолевых пилингов Premium Gliko Active. Основная их задача — снижение адаптивных способностей кожи к гликолевой кислоте и усиление эффекта от процедур. Примечательно, что эту задачу они решают благодаря компонентам направленного действия (отбеливающих, противовоспалительных, нормализующих деятельность сальных желез, омолаживающих), а также синергии комплекса фруктовых кислот, где наряду с пировиноградной, яблочной и лимонной кислотами присутствует и молочная кислота.
Традиционно молочные пилинги рекомендуется проводить курсами. В зависимости от возраста и состояния кожи рекомендуется пройти от 5 до 10 процедур с интервалом в 7—10 дней.
Процедура пилинга всегда включает в себя предпилинговый и постпилинговый уход, который составляет 50% успеха любого химического пилинга. И здесь также уместно применение препаратов, содержащих молочную кислоту.
Для коррекции увядающей сухой кожи больше подойдет сыворотка „Акварегенерация“ от Premium Professional. Она усиливает регенерацию клеток, повышает защитный барьер кожи. Помимо молочной кислоты и других альфа-гидроксикислот средство содержит гиалуроновую кислоту, Hydroxan CH (комплексный увлажнитель), масла карите, шиповника и кукурузы, которые обеспечивают максимальное увлажнение и питание кожи.
В программе коррекции жирной кожи с признаками увядания стоит обратить внимание на крем Sebum & Age Control от Premium Professional, в котором сочетаются как ингредиенты для нормализации деятельности сальных желез, так и компоненты, направленные на борьбу с возрастными изменениями, среди них молочная и гликолевая кислоты.
Мягкое действие молочной кислоты позволяет включать ее в составы средств для ухода за кожей век. Коллагеновая маска против отеков и синяков для век Premium Professional Intensive улучшает
местную микроциркуляцию, эластичность и тонус сосудов, способствует профилактике мешков под глазами.
В заключение можно сказать, что молочная кислота способна помочь в решении многих косметических проблем, если правильно подобрать ее концентрацию и способ воздействия».

Молочная кислота в косметологии – продукт биоферментации, оказывающий мягкое воздействие на кожные покровы человека. При концентрации молочной кислоты в косметическом средстве в пределах нормы, она благотворно влияет даже на весьма чувствительную кожу.

Применение молочной кислоты в косметологии

Косметологи подчеркивают тот факт, что молочная кислота – естественный компонент увлажняющей мантии человека, поэтому включение вещества в состав разнообразных косметических препаратов закономерно. В косметологии и дерматологии используются следующие свойства молочной кислоты:

• способствует уменьшению толщины верхнего слоя эпидермиса, предотвращая закупорку протоков сальных желез;
• мягко удаляет ороговевшие чешуйки кожи, сокращая обновление кожи в 1,5 раза;
• связывает и удерживает влагу;
• усиливает барьерные свойства кожи, снижая вредное воздействие внешних факторов;
• активизирует синтез гиалуроновой кислоты, которая улучшает эластичность кожи и замедляет процесс образования морщин;
• выводит , выравнивая цвет кожных покровов.

Пилинговые средства на основе молочной кислоты

Пилинг лица средствами с молочной кислотой обычно делают профессионалы в специализированных салонах, но уровень современной косметологии позволяет использовать кремы, лосьоны, гели для умывания, муссы, содержащие полезное вещество, в домашних условиях.

Косметические средства с молочной кислотой в зависимости от ее концентрации обладают отшелушивающим, регенерирующим или увлажняющим эффектом. Для организации косметологической процедуры дома необходимы:

• приобретенный в аптеке раствор молочной кислоты;
• ватные диски;
• медицинский спирт.

Тщательно умывшись и протерев лицо ватой, смоченной спиртом, следует нанести раствор молочной кислоты на кожу. Начиная проводить самостоятельно, важно учитывать, что первые процедуры делаются раствором с содержанием молочной кислоты в пределах 30%. Постепенно можно довести концентрацию молочной кислоты до 50 — 70%. Также увеличивается время процедуры с 2-х до 15 минут.

Крем с молочной кислотой

Содержание молочной кислоты в средствах для ухода за лицом составляет от 0,1 до 50%. Особой популярностью у женского населения пользуются кремы с низким содержанием вещества (1 – 5%), предназначенные для увядающей кожи, утратившей эластичность и хороший цвет. Косметическая продукция с 10%-ой молочной кислотой воздействует кератолитически (размягчающе), а с 30 — 50% — оказывают прижигающее действие.

Средства для ухода за волосами с молочной кислотой

Молочная кислота входит в состав некоторых средств для волос. Любая вода содержит соли, которые оседая, портят вид волос и препятствуют их росту. Молочная кислота эффективно удаляет соли кальция, меди, железа и пр. Систематическое использование шампуней и других составов по уходу за волосами способствует восстановлению пышности и здоровья шевелюры.

(2 оценок, среднее: 5,00 из 5)

Накапливаясь во время выполнения упражнений, молочная кислота в мышцах, вызывает местную боль, напоминающую жжение. Эта боль с ростом числа повторений усиливается и в какой-то момент Вы уже не в состоянии выполнить очередное повторение самостоятельно.

Сегодня мы поговорим о том, нужна ли боль на тренировке, какого уровня она должна быть и как она влияет на .

Биохимия боли: почему образуется молочная кислота в мышцах

Выполняя длительный подход какого-либо упражнения наступает момент, когда мышцы начинают просто гореть, будто кто-то залил в них расплавленный металл. Боль эта вызвана молочной кислотой. По своей форме это лактат и ион водорода. Именно ион водорода понижает местный pH-уровень, образуя кислую среду. Нервные окончания реагируют на такое воздействие болью.

Именно при длительной работе всегда будет образовываться молочная кислота. Причем чем дольше будет подход или беспрерывная работа, тем больше молочной кислоты, тем сильнее жжение и болевые ощущения.

Давайте разберемся с механизмом возникновения молочной кислоты в мышцах на биохимическом уровне. Универсальным источником энергии для наших мышц служат молекулы АТФ. Но запас их в свободном виде катастрофически мал. Хватает этого количества на пару-тройку повторений. За счет процесса восстановления энергии (ресинтеза) мы можем выполнять десять, пятнадцать и двадцать повторений.

Этот процесс получил название анаэробного гликолиза. Протекает он без доступа кислорода (т.к. местный кровоток в рабочей мышце затруднен), за счет запасов глюкозы в мышцах.

Отдавая энергию, молекула АТФ превращается в АДФ, ортофосфорную кислоту и ион водорода.

АТФ = АДФ + h4PO4 + H + E

Для того, чтобы восполнить количество молекул АТФ, необходимых для мышечных сокращений необходимо участие креатина и глюкозы.

Глюкоза + Креатин + 2 АДФ + 2 h4PO4 = 2 АТФ + 2 Молочной кислоты

Это и есть процесс ресинтеза энергии, т.е. «зарядки» молекул АТФ, с помощью запасов глюкозы и креатина. Процесс этот может происходить достаточно долго, однако на практике он конечен. Связано это с тем, что скорость восстановления энергии путем гликолиза меньше скорости расхода АТФ. Как только закончится АТФ наступит мышечный отказ.

Интересным моментом является то, что снижая нагрузку с помощью дроп-сетов, форсированных повторений Вы сможете продолжить работать еще какое-то время, т.к. для более легкой нагрузки нужно расходовать меньше АТФ. Однако процесс гликолиза будет продолжаться, и Вы будете ощущать все большее мышечное жжение за счет накопления молочной кислоты, являющейся побочным продуктом приведенной выше реакции.

Теперь становится понятным механизм образования боли, вызванный накоплением молочной кислоты. Также становится ясно, что работая в малоповторном, силовом режиме на 4-6 повторений жжения возникать не будет. Процесс гликолиза будет слишком непродолжительным, молочной кислоты образуется немного. А вот используя многоповторный характер работы боль будет возникать практически всегда.

Накопление молочной кислоты в мышцах: хорошо или плохо?

Молочная кислота представляет из себя лактат и ионы водорода. В силу своей природы, кислота создает принудительный обмен ионов водорода на атомы других веществ, к примеру биологических тканей. Таким образом, по мере своего накопления ионы водорода нарушают связи в белковых молекулах.

Такое нарушение связей при умеренном количестве боли (количестве ионов водорода) ведет к увеличению активности ферментов, пропускной способности клеточных мембран, что в свою очередь упрощает доступ анаболических гормонов к молекулам ДНК и и-РНК (информационные РНК). Последние выполняют в нашем организме важную роль задатчиков новых шаблонов синтеза белка, проще говоря помогают растить новые мышечные структуры.

Как только боль становится предельной (концентрация ионов водорода достигает критического значения) происходят разрушающие клеточные структуры процессы (катаболизм).

Из вышесказанного можно сделать вывод: Боль во время выполнения упражнений должна быть умеренной или проявляться редко. Слишком частое следование принципу «no pain, no gain», будет Вас только разрушать, а не строить.

Однако, во время гликолиза, образующаяся молочная кислота в мышцах способствует созданию и-РНК (сильно упрощает этот процесс), которые очень важны в плане роста новых мышечных структур. Поэтому боль должна присутствовать, т.к. она гарантирует, что вырабатываются необходимые нашему организму для синтеза белка вещества.

Как правильно работать с молочной кислотой

Итак, мы выяснили, что выполняя длительный подход в упражнении (более 8 повторений) происходит накопление молочной кислоты в мышцах. Вместе с этим увеличивается содержание ионов водорода (который разрушает) и и-РНК (который строит).

Чем длительнее подход, тем больше вероятности что больше разрушишь, чем построишь. Как же использовать накопление молочной кислоты себе во благо?

• Используйте большие паузы отдыха между подходами. Молочная кислота выводится полностью в течении нескольких часов, а большая ее часть в течении 10 минут. Выход: Попробуйте схему «подход на бицепс/подход на трицепс/подход на бицепс» и т. д. Другим вариантом может быть схема «упражнение на мышцы А/упражнение на мышцы В/упражнение на мышцы А» и т.д. Или для самых ярых фанатов (если у Вас есть такая возможность) выполняйте несколько коротких тренировок за день.
• Растягивайте мышцы не только в конце тренировки, но и после каждого рабочего подхода. Растяжение мышц способствует улучшению местного кровотока и более скорому выводу молочной кислоты из мышц.
• После выполнения подхода не сидите! Большая часть молочной кислоты используется как энергия для ММВ (медленных мышечных волокон). Поэтому ходите по залу, выполняйте несложные упражнения, разгоняющие кровь, или выполните упражнение с ничтожным весом – все это способствует выводу молочной кислоты из мышц.

Заключение

Боль при выполнении упражнения сигнализирует нам о том, что накапливается молочная кислота в мышцах. С одной стороны, молочная кислота оказывает разрушающее воздействие, с другой, создает предпосылки к выработке необходимых для синтеза белка веществ.

В данной ситуации важно найти баланс и ориентироваться на умеренную боль. В начале Вашего спортивного пути (статья ) такой боли должно быть мало. С ростом тренированности и Вашей адаптации начинайте осторожно увеличивать ее количество во время своих тренировок.

Становитесь лучше и сильнее с

Читайте другие статьи в блога.

Читайте также…

Быстрый ответ: какая кислота накапливается в ваших мышцах

Молочная кислота вырабатывается в ваших мышцах и накапливается во время интенсивных упражнений. Это может вызвать болезненные ощущения в мышцах.

Что вызывает накопление кислоты в мышцах?

Накопление молочной кислоты происходит, когда в мышцах недостаточно кислорода для расщепления глюкозы и гликогена. Это называется анаэробным метаболизмом. Есть два типа молочной кислоты: L-лактат и D-лактат. Большинство форм лактоацидоза вызываются слишком большим количеством L-лактата.

Что расщепляет молочную кислоту в организме?

Обычно печень расщепляет избыток лактата в крови. Некоторые состояния здоровья могут увеличить выработку молочной кислоты или снизить способность организма выводить лактат из крови.

Каковы признаки и симптомы лактоацидоза?

Симптомы лактоацидоза включают дискомфорт в животе или желудке, снижение аппетита, диарею, учащенное поверхностное дыхание, общее чувство дискомфорта, мышечную боль или спазмы, а также необычную сонливость, усталость или слабость. Если у вас есть симптомы лактоацидоза, немедленно обратитесь за неотложной медицинской помощью.

Могу ли я использовать молочную кислоту с гиалуроновой кислотой?

Обычно вы обнаружите, что гиалуроновая кислота входит в состав продуктов, которые остаются на коже большую часть дня. Нанося молочную кислоту перед гиалуроновой кислотой, вы позволяете коже пожинать плоды мягкого отшелушивания, прежде чем восстанавливать влагу после нанесения сыворотки, обогащенной ГК.

Сколько времени нужно, чтобы молочная кислота подействовала?

Как долго молочная кислота действует местно? Может потребоваться 4-6 последовательных нанесений продукта с молочной кислотой в домашних условиях или профессионального химического пилинга в течение 1-2 месяцев, прежде чем вы начнете видеть видимые улучшения.

Можно ли тренироваться с больными мышцами?

В большинстве случаев легкие восстановительные упражнения, такие как ходьба или плавание, безопасны, если вы чувствуете боль после тренировки. Они могут даже принести пользу и помочь вам быстрее восстановиться. Но важно отдыхать, если вы испытываете симптомы усталости или боли.

Каких продуктов следует избегать, если у вас лактоацидоз?

Чтобы избежать увеличения и без того высокой нагрузки D-лактатом у людей с историей D-лактоацидоза, разумно также избегать употребления продуктов, содержащих большое количество D-лактата. Некоторые ферментированные продукты богаты D-лактатом, в том числе йогурт, квашеная капуста и маринованные овощи, и их нельзя есть.

Может ли стресс вызвать накопление молочной кислоты?

Как интенсивная физическая активность, так и сильные психосоциальные стрессоры повышают уровень лактата в крови. Повышение уровня лактата путем введения химического вещества может иметь анксиогенный эффект.

Какие продукты есть, чтобы снизить уровень молочной кислоты?

Убедитесь, что вы пьете много воды. Это помогает избавиться от лишней кислоты. Придерживайтесь сбалансированной диеты, включающей много фруктов, овощей, цельнозерновых и нежирного мяса. Высыпайтесь ночью и дайте себе время восстановиться между упражнениями.

Как расслабить тревожные мышцы?

3. Расслабьте мышцы. Сядьте в тихом и удобном месте. Используйте свою руку, чтобы сделать крепкий кулак. Задержите сжатый кулак на несколько секунд. Медленно раскройте пальцы и осознайте, что вы чувствуете. Продолжайте напрягать, а затем расслаблять различные группы мышц тела, включая руки, ноги, плечи или ступни.

Стоит ли увлажнять после употребления молочной кислоты?

Обычная сыворотка с молочной кислотой. Вы наносите ее после умывания и перед увлажнением, позволяя ей быстро впитаться в кожу.

Как избавиться от болезненных ощущений в мышцах?

Чтобы уменьшить болезненность мышц, попробуйте: Легкие растяжки. Массаж мышц. Отдых. Лед уменьшает воспаление. Тепло для увеличения притока крови к мышцам. Безрецептурные обезболивающие, такие как нестероидные противовоспалительные препараты (НПВП), такие как ибупрофен (торговая марка: Advil).

Как действует молочная кислота?

Молочная кислота помогает улучшить естественный фактор влажности кожи или способ, которым кожа сохраняет увлажнение. 2 В основном, молочная кислота помогает сохранять кожу увлажненной и менее сухой. Регулярное употребление молочной кислоты также может улучшить признаки старения. Он стимулирует обновление коллагена и укрепляет кожу.

Какие эмоции мы храним в ваших бедрах?

Это бессознательное напряжение может удерживаться из-за одного травмирующего события или множества небольших событий, где напряжение таких чувств, как печаль, страх и беспокойство, сохраняется и может застрять. Независимо от того, как вы это говорите, растяжение мышц бедра вызывает расслабление и позволяет таять сохраненные эмоции.

Как проверить наличие лактоацидоза?

Тест на молочную кислоту обычно проводится на образце крови, взятом из вены руки, но его также можно сделать на образце крови, взятом из артерии (газ артериальной крови).

Как ускорить восстановление мышц?

Как ускорить восстановление после тяжелой тренировки Пейте много воды. Увлажнение после тренировки — ключ к выздоровлению. Выспаться. Полноценный отдых — один из самых эффективных способов восстановиться после любой формы или степени физического напряжения. Ешьте полноценную пищу. Массаж.

Каковы 5 эмоциональных признаков стресса?

Каковы тревожные признаки и симптомы эмоционального стресса? Тяжесть в груди, учащенное сердцебиение или боль в груди. Боль в плече, шее или спине; общая ломота в теле и боли. Головные боли. Скрежетание зубами или сжатие челюсти. Одышка. Головокружение. Чувство усталости, беспокойства, депрессии.

Вызывает ли кофе накопление молочной кислоты?

Он выражается в ммоль / л лактата в плазме крови. Исследования показывают, что кофеин, стимулятор с эргогенными свойствами, увеличивает уровень лактата в крови. Также показано, что он улучшает аэробную производительность и увеличивает время до изнеможения во время упражнений.

Как вылечить лактоацидоз?

Внутривенное введение бикарбоната натрия было основным методом лечения лактоацидоза. Однако агрессивное использование этого терапевтического метода может привести к серьезным осложнениям, поэтому к нему следует относиться с осторожностью.

Помогают ли бананы накапливать молочную кислоту?

Бананы богаты углеводами, необходимыми для восстановления мышц, а также магнием, который помогает бороться с накоплением молочной кислоты в организме.

Означает ли болезненность рост?

(2013) обнаружили, что некоторые мышцы, такие как ваши плечи, не испытывают такой же болезненности мышц по сравнению с группами мышц, такими как ноги и бицепсы. Однако мы знаем, что если мы тренируем плечи, они будут расти, поэтому мы не можем сказать, что мышечная болезненность равна мышечному росту.

Nothing found for Molochnaya Kislota Laktat Pri Bege %23I 2 — Правильное питание.

Здоровое питание

что такое и как выводить

Молочная кислота и лактат давно обрели репутацию главных врагов в спорте на выносливость. Их обвиняют в плохих результатах, боли и жжении в мышцах, а некоторые вообще в интоксикации организма. В статье расскажем некоторые важные факты о лактате и поясним, почему лактат в мышцах – наш друг, а не враг.

Молочная кислота и лактат: в чем разница

Лактат часто называют молочной кислотой и наоборот. Уточним: лактат — это соль молочной кислоты. Образовавшаяся в скелетных мышцах молочная кислота превращается в лактат. Из мышц лактат попадает в кровь, оттуда — в органы и другие мышцы, где используется для образования энергии. Фактически, молочная кислота не может накапливаться в организме, накапливается лактат.

Лактат и молочная кислота. Источник: massagefitnessmag.com

Как образуется молочная кислота в мышцах?

Молочная кислота образуется при распаде углеводов — гликолизе. Это сложный химический процесс из нескольких реакций, но мы опишем его более примитивно. Он бывает аэробным (с участием кислорода) и анаэробным (без участия кислорода).

Аэробный гликолиз происходит, когда энергия в организме вырабатывается кислородной энергосистемой. Это обычная жизнедеятельность или легкие физические нагрузки низкой и средней интенсивности. Такой гликолиз проходит в 2 этапа:

1. Из глюкозы и молекул АДФ образуется молочная кислота и энергия
2. Молочная кислота нейтрализуется при взаимодействии с кислородом и молекулами АДФ, в результате реакции выделяется энергия, образуются углекислый газ и вода

Пока работает кислородная система, молочная кислота не задерживается в мышцах.

Во время интенсивных нагрузок нужна быстрая энергия. Кислородная система медленная, поэтому на помощь приходит лактатная энергосистема — она работает без участия кислорода, не тратит время на его транспортировку, поэтому быстро производит энергию. Происходит анаэробный гликолиз: глюкоза расщепляется до молочной кислоты и энергии. Без участия кислорода молочная кислота не нейтрализуется, как при аэробном гликолизе, а накапливается в мышцах в виде лактата.

От чего зависит уровень лактата?

Уровень лактата в крови спортсмена зависит от интенсивности тренировки и способности организма утилизировать молочную кислоту. Во время интенсивных занятий подключается лактатный механизм образования энергии, где вместе с АТФ образуется лактат. Чем быстрее бежать или чем чаще крутить педали — тем больше требуется энергии, а вместе с ней образуется и накапливается лактат. Накопление лактата объясняется тем, что скорость образования лактата при интенсивной нагрузке выше, чем скорость его переработки. Суть тренировок на уровне ПАНО — научить организм эффективнее использовать лактат и не позволять ему накапливаться.

В состоянии покоя концентрация лактата в крови примерно равна 1-1,5 ммоль/л. Во время физических упражнений уровень лактата повышается и может достигать значений 30 ммоль/л при тяжелых нагрузках.

Забор крови на лактат из мочки уха. Источник: core4endurance.com.au

Зачем спортсмену измеряют лактат?

В профессиональном спорте лактат используют как индикатор интенсивности нагрузки. Уровень лактата повышается с увеличением интенсивности, поэтому по количеству лактата в крови определяют тип тренировки и вычисляют зоны интенсивности. Концентрация лактата в крови в разных зонах интенсивности:

• в аэробной зоне — 2 ммоль/л
• в транзитной зоне — 4-10 ммоль/л
• в анаэробной зоне — более 10 ммоль/л

Проведя лактатный тест, можно наиболее точно определить ПАНО спортсмена или лактатный порог. Уровень лактата 4 ммоль/л считается примерным уровнем ПАНО — моментом, когда организм переключается с преимущественно аэробного режима на анаэробный. Многие спортсмены-любители занимаются до изнеможения, ошибочно полагая, что чем интенсивнее тренировка — тем выше результат. Усталость и сбитая координация, как правило, признак высокого уровня лактата в крови. Частые тренировки на высокой интенсивности не только не приносят результата, но и ухудшают физическую форму и приводят к перетренированности.

Замер уровня лактата в крови. Источник: trackanalysis. co.uk

Зная свой лактатный порог, можно построить эффективный тренировочный план и тренироваться с нужной интенсивностью. Например: тренировки на уровне лактатного порога (то есть при концентрации лактата в крови около 4 ммоль/л) развивают пороговую скорость спортсмена и повышают ПАНО. Тренировки на уровне лактата 0,5-1,5 ммоль/л считаются восстановительными, а при концентрации лактата 2-4 ммоль/л выполняются аэробные тренировки, которые составляют основную часть тренировочного плана спортсмена на выносливость.

Во время тренировочного цикла по уровню лактата следят за эффективностью подготовки спортсмена. Если со временем уровень лактата при одних и тех же нагрузках снижается — это говорит о росте спортивной формы, если повышается — о спаде формы. В последнем случае корректируют тренировочный план.

 

Как выводить молочную кислоту из организма

Лучший способ быстрее избавиться от избытка лактата — заминка или восстановительный кросс. Это активизирует аэробный обмен, тогда организм быстрее использует излишки лактата. Но даже без заминки уже через несколько часов содержание лактата в крови приходит в норму. Массаж, баня и другие процедуры помогают общему процессу восстановления, но не влияют на молочную кислоту и лактат.

Лактат в мышцах: 7 фактов

• Лактат — важный источник энергии в организме, который используется мышцами, сердцем, головным мозгом, печенью и другими органами
• Лактат вырабатывается в организме постоянно, даже при достаточном поступлении кислорода. В состоянии покоя или слабой нагрузки лактат используется организмом и не накапливается
• Лактат используется для синтеза гликогена в мышцах
• Тренированные и нетренированные спортсмены вырабатывают примерно одинаковое количество лактата, но тренированные используют его более эффективно
• Чем выше нагрузка, тем больше производится лактата
• Лактат — естественный предохранитель организма от перегрузок и показатель уровня нагрузки
• Лактат не вызывает боль в мышцах. Несколько дней после тренировки мышцы болят не из-за лактата, а из-за микроповреждений и процесса восстановления. Концентрация лактата в мышцах и крови снижается уже через несколько часов после нагрузки

---

Занимайтесь спортом, двигайтесь и путешествуйте! Если нашли ошибку или хотите обсудить статью – пишите в комментариях.

Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс Дзен и Вконтакте

Молочная кислота — ваш друг, что бы ни говорил фитнес-тренер

Что такое молочная кислота и лактат

Нашему телу постоянно нужна энергия для работы органов и сокращения мышц. С пищей в организм поступают углеводы. В кишечнике они расщепляются до глюкозы, которая затем попадает в кровь и транспортируется в клетки организма, включая мышечные.

В цитоплазме клеток происходит гликолиз — окисление глюкозы до пирувата (пировиноградной кислоты) с образованием АТФ (аденозинтрифосфат, основное топливо организма). Затем за счёт фермента лактатдегидрогеназы пируват восстанавливается до молочной кислоты, которая тут же теряет ион водорода, может присоединить ионы натрия (Na+) или калия (K+) и превращается в соль молочной кислоты — лактат.

Формула молочной кислоты и лактата

Как видим, молочная кислота и лактат — это не одно и то же. Накапливается в мышцах, выводится и перерабатывается именно лактат. Поэтому говорить о молочной кислоте в мышцах некорректно.

До 1970 года лактат считался побочным продуктом, который возникает в работающих мышцах из-за недостатка кислорода. Однако исследования последних десятилетий опровергли это утверждение. Например, Мэтью Рогатски (Matthew J. Rogatzki) в 2015 году выяснил ^{, что гликолиз всегда заканчивается образованием лактата.}

Это же утверждает ^{Джордж Брукс (George A. Brooks) из Калифорнийского университета, изучающий молочную кислоту более 30 лет. Накопление лактата показывает только баланс между его производством и устранением и не имеет отношения к аэробному или анаэробному метаболизму.}

Лактат всегда формируется во время гликолиза вне зависимости от наличия или недостатка кислорода. Он производится даже в состоянии покоя.

Почему многие не любят молочную кислоту

Миф 1.

Молочная кислота вызывает боль в мышцах

Этот миф давно уже опровергли, однако некоторые фитнес-тренеры до сих пор винят лактат в крепатуре, или отложенной боли в мышцах. На самом деле уровень лактата сильно снижается уже через несколько минут после прекращения нагрузки и полностью приходит в норму где-то через час после тренировки.

Таким образом, лактат никак не может вызывать боль в мышцах через 24–72 часа после тренировки. О том, какие механизмы заставляют ваши мышцы болеть после тренировки, можно почитать в этой статье.

Миф 2. Молочная кислота «закисляет» мышцы и вызывает их утомление

Существует распространённое мнение о том, что уровень лактата в крови влияет на работу мышц. Однако на самом деле в этом виноват не лактат, а ионы водорода, которые повышают кислотность тканей. Когда pH-баланс смещается в кислую сторону, наступает ацидоз. Существует немало исследований, доказывающих, что ацидоз негативно влияет на сокращение мышц.

В научной статье ^{«Биохимия метаболического ацидоза, вызванного физическими упражнениями» Роберта Робергса (Robert A. Robergs) указано, что ионы водорода высвобождаются каждый раз, когда АТФ расщепляется до АДФ (аденозиндифосфат) и неорганического фосфата с выделением энергии.}

Когда вы работаете со средней интенсивностью, ионы водорода используются митохондриями для окислительного фосфорилирования (восстановления АТФ из АДФ). Когда интенсивность упражнений и потребность организма в энергии возрастает, восстановление АТФ происходит в основном за счёт гликолитической и фосфагенной систем. Это вызывает увеличенное высвобождение протонов и, как следствие, ацидоз.

В таких условиях увеличивается производство лактата для защиты организма от накопления пирувата и поставки NAD+, необходимого для второй фазы гликолиза. Робергс предположил, что лактат помогает справиться с ацидозом, поскольку может переносить ионы водорода из клетки. Таким образом, без увеличенного производства лактата ацидоз и мышечная усталость наступили бы гораздо быстрее.

Лактат не виноват в том, что во время интенсивной нагрузки у вас устают мышцы. Усталость вызывает ацидоз — накопление ионов водорода и смещение pH организма в кислую сторону. Лактат, наоборот, помогает справиться с ацидозом.

Чем лактат полезен для здоровья и физической подготовки

Лактат является источником энергии

В 80–90-х годах Джоржд Брукс доказал ^{, что лактат переходит из мышечных клеток в кровь и транспортируется в печень, где восстанавливается до глюкозы в цикле Кори. После этого глюкоза вновь транспортируется по крови в работающие мышцы и может использоваться для производства энергии и запасаться в виде гликогена.}

Более того, даже мышцы могут использовать лактат в качестве топлива. В 1999 году Брукс обнаружил ^{, что тренировки на выносливость снижают уровень лактата в крови, даже когда клетки продолжают производить его в том же количестве. В 2000 году он выяснил, что у выносливых атлетов увеличивается количество молекул-переносчиков лактата, которые быстро перемещают лактат из цитоплазмы клетки в митохондрии.}

В дальнейших экспериментах учёные обнаружили внутри митохондрий не только белки-переносчики, но и лактатный энзим дегидрогеназу, которая запускает превращение лактата в энергию.

Учёные сделали вывод, что лактат переносится в митохондрии и сжигается там при участии кислорода для добычи энергии.

Лактат служит источником энергии для мышц. В печени он восстанавливается до глюкозы, которая затем снова используется мышцами или запасается в них в виде гликогена. Кроме того, лактат может сжигаться непосредственно в мышцах для производства энергии.

Лактат увеличивает выносливость

Лактат помогает увеличить потребление кислорода, что тоже положительно влияет на выносливость. Исследование ^{2006 года показало, что лактат, в отличие от глюкозы, увеличивает количество кислорода, потребляемого митохондриями, что позволяет им выработать больше энергии.}

А в 2014 году выяснилось ^{, что лактат снижает ответ на стресс и увеличивает производство генов, вовлечённых в создание новых митохондрий.}

Лактат увеличивает количество потребляемого кислорода, так что ваше тело сможет дольше переносить нагрузки.

Лактат защищает мозг

Лактат предотвращает вызванную L-глутаматом эксайтотоксичность. Это патологическое состояние, при котором из-за чрезмерной активности нейронов повреждаются их митохондрии и мембраны и клетка гибнет. Эксайтотоксичность может стать причиной рассеянного склероза, инсульта, болезни Альцгеймера и других заболеваний, связанных с повреждением нервной ткани.

Исследование ^{2013 года доказало, что лактат регулирует активность нейронов, защищая мозг от эксайтотоксичности.}

Кроме того, лактат обеспечивает мозгу альтернативный источник питания, когда глюкозы не хватает. В том же 2013 году учёные выяснили ^{, что незначительное увеличение циркуляции лактата позволяет мозгу нормально функционировать в условиях гипогликемии.}

Более того, исследование ^{2011 года показало, что глюкозы недостаточно для обеспечения энергии во время интенсивной активности синапсов, а лактат может быть эффективным источником энергии, который поддерживает и усиливает метаболизм мозга.}

И, наконец, исследование ^{2014 года доказало, что лактат увеличивает количество норэпинефрина, нейротрансмиттера, который необходим для снабжения мозга кровью и концентрации внимания.}

Лактат защищает мозг от эксайтотоксичности, служит источником энергии и улучшает концентрацию внимания.

Лактат способствует росту мышц

Лактат создаёт хорошие условия для роста мышц. Исследование ^{2015 года доказало, что добавка из кофеина и лактата увеличивает рост мышц даже во время тренировок низкой интенсивности, активируя стволовые клетки и анаболические сигналы: повышая экспрессию миогенина и фоллистатина.}

Ещё 20 лет назад учёные обнаружили ^{, что после введения лактата и физических упражнений (плавания) у самцов мышей увеличивается количество тестостерона в плазме крови. Кроме того, повышается количество лютеинизирующего гормона, который также способствует секреции тестостерона. И это, в свою очередь, положительно сказывается на росте мышц.}

Лактат увеличивает секрецию гормонов, необходимых для роста мышц.

Как увеличить количество лактата

1. Съешьте за час перед тренировкой что-нибудь богатое углеводами: сладкие фрукты, шоколад, злаки. Помните: лактат образуется при распаде глюкозы.
2. Постарайтесь выложиться по полной. Например, попробуйте спринт или высокоинтенсивный интервальный тренинг (ВИИТ). Устраивайте такие тренировки два раза в неделю в дополнение к своим обычным нагрузкам, и постепенно ваше тело приучится вырабатывать больше лактата для увеличения выносливости, роста мышц и защиты мозга.

Молочная кислота в мышцах | Как ее вывести из организма?

---

2. Питание

---

Все хотят получить какой-либо результат от тренировок в спортзале: добиться рельефа, набрать массу, похудеть, подтянуть тело и т.д. Однако не все задумываются о питании. Если не соблюдать соотношение КБЖУ, то результата добиться очень сложно, можно даже сказать, что невозможно. Мы знаем, что белок отвечает за строение мышц и что чем больше мышц, тем лучше метаболизм. Содержится он в мясе, рыбе, твороге, бобовых, яйцах. Главное — соблюдать баланс, так как излишнее потребление белка может привести к нарушениям в работе кишечника и печени.

Жиры незаменимы в сбалансированном питании, они отвечают за здоровье кожи, волос, ногтей. Недостаточное их потребление может сказаться не только на вашей внешней красоте, но и на самочувствии (мышечная слабость, упадок сил).

Углеводы – самый главный источник энергии, при недостаточном количестве углеводов наблюдается упадок сил, а это сказывается на эффективности тренировок.

Таким образом, при несоблюдении правильного соотношения КБЖУ, вы не только не сможете добиться результата, но и можете навредить своему здоровью.

---

3. Питьевой режим

---

Следует потреблять достаточное количество воды. Человек состоит из воды на 70%. Большее количество воды находится в мышцах, из этого следует, что достаточное ее потребление положительно влияет на длительность и интенсивность нагрузок. Благодаря достаточному потреблению воды, кровь разжижается, улучшается ее циркуляция, что тоже помогает избавиться от боли. Для того, чтобы определить, сколько же нужно пить, можно воспользоваться формулой для женщин: вес тела надо умножить на 31. Вы получите объём воды в миллилитрах (к примеру, 65 кг х 31 = 2015 мл, то есть два литра в сутки). Мужчины вес тела умножают на 35. У вас получится необходимый объём воды в миллилитрах (например, 86 кг х на 35 = 3010 мл, то есть 3 литра в сутки). При высоких нагрузках или в жаркую погоду этот объём нужно увеличивать на 0,5-1л в сутки.

---

4. Сауны и горячие ванны

---

Для избавления от молочной кислоты можно также посещать сауну или принимать горячую ванну — это действенный способ от избавления от боли и жжения. Горячий душ сразу после тренировки помогает улучшить кровоток.

---

5. Массаж

---

У многих профессиональных спортсменов есть массажисты, так как восстановление без массажа у них длилось бы намного дольше. Массаж можно делать не только в салонах или фитнес-клубах, но и разминать мышцы самостоятельно.

---

6. Режим

---

Если тренироваться регулярно, то организм начинает лучше адаптироваться к нагрузкам. С течением времени молочная кислота утилизируется быстрее. У спортсменов, занимающихся профессионально, уровень концентрации намного меньше, чем у новичков.

---

Заключение 

Спорт должен стать неотъемлемой составляющей образа жизни здорового человека. Слушая свое тело и ориентируясь на свои ощущения в ходе тренировок, вы научитесь выбирать правильную интенсивность тренировок, вовремя обеспечивать мышцам отдых и правильно восстанавливаться после тренировок. Вышеприведенные советы помогут вам избежать болей после тренировки и ускорить прогресс. Будьте здоровы!

Молочная кислота в мышцах

Многие спортсмены и любители спорта знают о том, что причиной боли в мышцах во время тренировки является образование молочной кислоты (или лактата). Отсюда у многих возникает вопрос: как выводить молочную кислоту? Или, по крайней мере, как сделать так, чтобы молочная кислота в мышцах не мешала тренировкам? Но сначала давайте разберемся с молочной кислотой – что это такое, откуда берется в мышцах и зачем все это нужно.

Что такое молочная кислота?

Формула молочной кислоты показывает, что это простое вещество – 2-гидроксипропановая кислота. Молочная кислота образуется при окислении глюкозы. В дальнейшем молочная кислота транспортируется в другие ткани, где участвует в глюконеогенезе. Глюкоза расщепляется на две молекулы пировиноградной кислоты (пируват), который может окисляться как в присутствии кислорода с образованием ацетил-кофермента А (аэробный гликолиз), так и без участия кислорода с образованием молочной кислоты (анаэробный гликолиз). Таким образом, молочная кислота в мышцах образуется при недостатке кислорода. Отсюда возникло мнение, что улучшенное снабжение мышц кислородом может снизить накопление молочной кислоты. Это верно лишь отчасти.

Роль молочной кислоты в тренировках

Конечно, справедливо считать, что спортом лучше заниматься в условиях, обеспечивающих хорошее снабжение мышц кислородом – на свежем воздухе, проведя хорошую разминку, улучшая кровоснабжение тканей с помощью дыхательных упражнений, используя пампинговые препараты и т.п. Но вся соль в том, что при взрывных нагрузках, составляющих более 50 % от максимальной, кислород в мышечной ткани потребляется гораздо быстрее, чем может поступать с кровью. Как бы активно кровь не доставляла кислород в мышцы, при больших нагрузках кислорода все равно будет не хватать. Поэтому и подключается механизм анаэробного гликолиза – получение энергии из глюкозы без участия кислорода. Чуть менее эффективный в плане энергии, но зато позволяющий избежать гипоксии (кислородного голодания).

Нужна ли молочная кислота?

В организме человека все устроено очень мудро и системно. Поэтому нельзя считать случайным, что в случае больших и интенсивных нагрузок (многократно увеличивающих риск травмирования) выделяется не безобидный ацетил-КоА, участвующий в дальнейшем снабжении тканей энергией, а молочная кислота, накопление которой приводит к болевым ощущениям и снижению работоспособности мышечных волокон. Таким образом, образование молочной кислоты в мышцах является частью работы системы безопасности, позволяющей избежать чрезмерного повреждения мышц при больших нагрузках.

Иногда считают, что именно молочная кислота ответственна за крепатуру – отложенную мышечную боль, возникающую на другой день после тяжелой тренировки или работы. Но это неверно – крепатура является результатом микротравм в мышцах. А повышенная молочная кислота проявляет себя характерным жжением в работающих мышцах. Возникает она в момент выполнения упражнений, а не после тренировки. Исчезающая после прекращения работы боль является сигналом выведения молочной кислоты из мышц. Поэтому вопрос «как вывести молочную кислоту из мышц?» является бессмысленным – она и так выводится сама собой практически моментально – за полминуты-минуту.

Дополнительные функции молочной кислоты

Как уже говорилось, молочная кислота является частью защитного механизма, блокирующего перегрузку мышц. Кроме того, молочная кислота вызывает усиление кровотока в мышцах и способствует, таким образом, улучшению их питания, выведению вредных продуктов жизнедеятельности, а, следовательно, росту.

В более длительной перспективе молочная кислота участвует в глюконеогенезе – восполнении запасов гликогена в организме (до 75 % молочной кислоты возвращается в гликоген).

И, наконец, существуют исследования, в которых установлено, что повышение количества молочной кислоты стимулирует клетки, продуцирующие основной анаболический гормон – тестостерон. Можно сомневаться в том, что введение молочной кислоты извне усилит секрецию тестостерона, или в том, что эффект дополнительного приема молочной кислоты будет ограничен только положительным фактором. Но, в сущности, уже давно было известно, что активные физические нагрузки вызывают усиление выработки тестостерона. В данном случае мы видим лишь раскрытие одного из аспектов данного явления.

Вывод

Итак, повышение содержание молочной кислоты в мышцах происходит в результате интенсивных сильных нагрузок («анаэробных нагрузок»), приводит к болезненным ощущениям и снижает работоспособность. Это спасает организм от перегрузки, а также служит важным фактором, позволяющим субъективно оценить результативность тренировки. Выводится молочная кислота из мышц очень быстро – на этот процесс может повлиять только заминка, активный отдых и повышение общей устойчивости организма к нагрузкам во время систематических тренировок. Молочная кислота не столько вредит, сколько помогает мышцам расти, в том числе косвенно, стимулируя выработку тестостерона.

От чего появляется мышечная усталость

Предисловие: на одном из очередных предметных дней по биологии один из наших читателей спросил: от чего появляется мышечная усталость? Наша команда по биологии ответила: мышечная усталость является следствием накопления молочной кислоты, которая образуется в результате перехода организма на анаэробный метаболизм. Казалось бы, ничто не предвещало беды. Но, один читатель сообщил, что когда-то читал, что на самом деле важную роль играет не молочная кислота, а ионы калия. Мы решили почитать литературу и удивились – несмотря на то, что каждому из нас в школе на уроках биологии говорят, что мышечная усталость вызывается накоплением молочной кислоты, реальность совершенно иная. Давайте разбираться.

Примечание: предметный день – регулярная рубрика в нашем аккаунте в инсте, когда читатели задают вопросы в рамках одного предмета, а наша команда на них отвечает

Данная статья основана на работе Protective effects of lactic acid on force production in rat skeletal muscle и обзоре Lactate doesn’t necessarily cause fatigue: why are we surprised?

О мышечной боли

Наверное каждый из нас когда-нибудь ощущал дискомфорт в мышцах после продолжительной физической нагрузки. Зачастую учителя, обученные на классических работах первых исследователей мышечной физиологии и биохимии (1900-1930 годы), говорят нам, что причиной этой боли является молочная кислота, накапливающаяся во время длительной активности. Но действительно ли лактат (анион молочной кислоты, с англ.lactic acid) вызывает неприятные ощущения в мышцах? В этой статье мы чуть глубже рассмотрим, что происходит в мышечных клетках во время интенсивной тренировки и что в действительности создает эту боль.

Почему мышечную боль стали ассоциировать с молочной кислотой?

Для начала стоит разобраться, почему ученые изначально решили, что именно молочная кислота вызывает мышечную усталость. Дело в том, что молочная кислота образуется из глюкозы при анаэробном дыхании клеток, которое происходит при недостаточном снабжении кислородом, как, например, во время тренировки. Стоит отметить, что клетки переходят на анаэробное дыхание не потому что кислорода мало (мы все таки дышим более интенсивно), а потому, что процесс образования энергии из продуктов питания в анаэробном дыхании значительно быстрее (что, безусловно, немаловажный фактор при интенсивных нагрузках).

Очень схематичное сравнение анаэробного (в отсутствии кислорода) и аэробного (в присутствии кислорода) дыхания

Во время ранних исследований (Fletcher & Hopkins (1907), Meyerhof (1920) и A. +\), которые в свою очередь преграждают передачу сигналов мозга к мышцам, ухудшая тем самым мышечные сокращения. Сам же лактат довольно быстро вымывается кровью из клеток после физической нагрузки и в печени превращается в глюкозу.

Цикл Кори — метаболический путь, по которому лактат, вырабатываемый анаэробным гликолизом в мышцах, транспортируется в печень и превращается в глюкозу, которая затем возвращается в мышцы и циклически метаболизируется обратно в лактат. Источник

Вообще, лактат-анион является очень важным метаболитом в нашем организме, и чуть позже было установлено, что он используется в качестве окисляемого субстрата при глюконеогенезе (процесс образования глюкозы), а также передатчика сигналов между клетками. Однако, беспокойство о том, что молочная кислота оказывает пагубное влияние на мышечную ткань, так и осталось. Некоторые и вовсе по-прежнему считают, что молочная кислота разрушает наши мышцы.

А что происходит на самом деле

Недавние исследования (Nielsen et al. (2001)) показали, что в этом вопросе все не так просто. Помимо пониженной кислотности, на усталость мышц оказывает влияние и повышенная внеклеточная концентрация ионов калия.

Интенсивная физическая нагрузка способствует потере ионов калия из мышечных клеток, что приводит к увеличению их внеклеточной концентрации.

Чтобы объяснить увеличение концентрации ионов калия, необходимо понять, как мышцам передается сигнал о сокращении. Сигнал от аксона активирует выброс нейромедиатора ацетилхолина, который в свою очередь активирует никотиновый ацетилхолиновый рецептор, находящийся на мембране мышечной клетки. Данная активация рецептора вызывает резкий приток ионов натрия внутрь клетки, и, чтобы вернуть ионный насос в равновесное состояние, ионы калия вынуждены покинуть клетку. Подробнее об этом можно почитать здесь, или посмотреть видео, или почитать в учебнике. Следовательно, большое количество сокращений вызывает большой выброс ионов калия из клетки. Так вот, такое изменение концентрации вызывает сбой в работе натрий-калиевого насоса, который используется клетками для проведения нервного импульса. Мышцы хуже получают сигнал от мозга, и соответственно их сократительная способность уменьшается.

Натрий-калиевый насос. Разность потенциалов, создаваемая ионами натрия и калия, отвечает за множество процессов в клетке, включая проведение нервных импульсов. Источник 

Что самое интересное, повышенная кислотность, связанная с выделением молочной кислоты, наоборот способствует восстановлению нормальной работы натрий-калиевого насоса. Подобное восстановление было обнаружено также при увеличении кислотности с помощью пропионовой кислоты и углекислого газа. Молочная кислота не только никогда не была подлецом, вызывающим у нас неприятные ощущения, а оказалась доблестным героем, который все это время защищал нас от мышечной усталости.

Вывод

Такое привычное явление, как мышечная усталость, оказалось не таким уж простым в объяснении. Если резюмировать вкратце нынешние исследования, то боль в мышцах вызвана перебоем в работе натрий-калиевого насоса, а не выделением молочной кислоты. Подробнее о природе этого перебоя можно почитать в этой замечательной статье.

Данный пример в очередной показывает, что наши знания несовершенны и нам есть к чему стремиться. Иногда наши предположения немного отличаются от реальности, а иногда являются полной ее противоположностью. Действительно, порой кажется, что мы уже изучили все, что возможно, но когда в очередной раз опровергается какое-нибудь научное убеждение, становится понятно, что в будущем нас ожидает еще множество открытий.

При этом, довольно интересно, что несмотря на то, что сдвиг в научном сообществе случился еще 20 лет назад, во многих школьных материалах по-прежнему упоминается исключительно молочная кислота. Что ж, начнем волну перемен!

Боль в мышцах

Вы наверняка слышали, что причину болезни в мышцах связывают со скоплением в них молочной кислоты. Но это не так. Молочная кислота образуется в организме по причине распада глюкозы. Это происходит ВО ВРЕМЯ тренировочных нагрузок. Вам знакомо это жжение в мышцах, когда выполняете упражнение. Вот как раз так проявляет себя молочная кислота. Она выводится из организма в течение пары часов после тренировки. Значит, она сама не может быть причиной боли в теле через 1-2 дня.

Что происходит с нашими мышцами во время нагрузок?

Выполнение упражнений — это сокращение мышечных волокон. Эти волокна состоят из миофирбилл(сократительные структуры), которые имеют разную длину. При выполнении упражнений рвутся те, которые покороче. Это травма мышц. И именно поэтому мы чувствуем эту самую боль. Если мы выполняем одни и те же упражнения, организм адаптируется к нагрузкам, миофибриллы становятся одинаковой длины, и послетренирвочная боль уходит. А когда мы меняем тренировочную программу, добавляем то, чего не делали раньше, увеличиваем веса, и т.п., мы снова испытываем эту боль. Новая нагрузка — стресс для нашего организма, благодаря которому он прогрессирует.

Нужно отметить, что есть ещё одна причина болезненных ощущений в мышцах после тренировки. Это закисление мышц. Закисление происходит из-за активной выработки ионов водорода во врем тренировки. Количество ионов водорода превышает привычную норму, и это приводит к разрушению сократительных структур мышц.

Вашей ошибкой будет лежать и не двигаться из-за мышечной боли после тренировочного дня. Ваша задача разогнать кровь в организме, и дать ему понять, что эта боль — нормальное явление.

Если постоянно тренироваться до закисления, вы однозначно приведёте себя к высокой степени утомления, перетренированности, и, как результат, получите не рост мышц, а их разрушение. Поэтому будьте разумнее, не «убивайте» свой организм огромным количеством повторений.

Очень важно будет хорошенько поспать. Не менее 8-ми часов. Именно во время сна происходит восстановление всех микроповреждений, полученных на тренировке.

Далее — восполнить израсходованные ккал. Не нужно бежать закидываться жирными бургерами и сладкой газировкой. Восстанавливаете сбалансированно: белки, жиры, углеводы, клетчатка. Здоровая качественная еда будет вашим хорошим помощником к восстановлению организма и росту мышц. И не забывайте пить воду. Старайтесь выпивать от 2ух литров воды в день.
Кардио нагрузка — бег, плавание, велосипед, активная прогулка, танцы, йога, растяжка и т.п.. Многие профессиональные спортсмены и обычные люди подтверждают, что от мышечной боли их спасал небольшой кросс или велопрогулка. Самое сложное тут — перебороть себя в первые минут 10. Далее тело разогревается, и процесс не кажется таким уж мучительным. И после — становится действительно сильно легче.
Расслабляющий массаж. Это излюбленный способ избавления от мышечной боли + ускорение восстановительных процессов для большого количества людей. Массаж помогает разогнать лимфу, повышает эластичность мышц и убирает зажимы. Вы можете дополнить свои тренировками программой по массажу и восстановлению с помощью ролла.

Баня, сауна и горячая ванна. При высоких температурах наши сосуды расширяются и это увеличивает объём крови в мышцах. Это влияет на увеличение скорости вывода токсинов и процесс восстановления.

Водные процедуры

Кстати, у нас в приложении вы можете найти большое количество разнообразных тренировок для растяжки, йоги и медитации.

С заботой о вас, FitStars ❤️

Молочная кислота в мышцах — что это? Как вывести ее из организма?

Связь молочной кислоты с утомляемостью мышц не так однозначна, как это обычно считается. С одной стороны, характерное жжение в мускулах на 2-3 день после тренировки не связано с накоплением молочной кислотой — обычно она выводится из организма за несколько часов.

С другой стороны, молочная кислота все-таки может стать причиной боли в мышцах непосредственно во время выполнения упражнений — особенно у начинающих атлетов и у женщин. При этом ее роль не всегда отрицательна — в частности, лактат повышает уровень гормона роста.

// Молочная кислота — что это?

Молочная кислота — это продукт распада глюкозы и одно из типичных веществ биохимических реакций организма. Причиной, по которой она образуется в мышцах, является недостаточное количество энергии — около 15-20% от общего количества молочной кислоты превращается в гликоген.

Отметим, что полностью убрать молочную кислоту невозможно — организм вырабатывает ее при любых физических нагрузках. Проблемы в виде болей возникают лишь тогда, когда уровень нагрузок становится чрезмерно высоким — в этом случае тело не успевает перерабатывать побочные продукты метаболизма.

Свое название молочная кислота получила из-за того, что впервые ее выделили из прокисшего молока — она образуется при брожении сахаров. С химической точки зрения представляет собой карбоновую кислоту с тремя углерода, а ее соли и эфиры называются лактатом.

// Читать дальше:

Роль в организме человека

Основными видами энергии для мышц являются глюкоза и гликоген — продукты переработки углеводов. Гликоген накапливается в мышечной ткани, а глюкоза свободно циркулирует в крови. Для того, чтобы использовать глюкозу, необходим гормон инсулин — именно он позволяет ей проникать внутрь клеток.

Поскольку молекула молочной кислоты в два раза меньше молекулы глюкозы, она способна проникать внутрь клеток без помощи инсулина — что делает ее источником максимально быстрой энергии. Это особенно важно в случае высокоинтенсивных нагрузок, когда запасы другой энергии подходят к концу.

// Читать дальше:

Почему вызывает боль в мышцах?

Чем интенсивнее тренируется спортсмен, тем больше его организм нуждается в легкодоступной энергии — и тем активнее тело вырабатывает молочную кислоту при переработке углеводов. Однако ее избыточное накопление способно вызывать характерное жжение и легкую боль в мышцах, мешая выполнению упражнений¹.

Порядка 90% молочной кислоты утилизируется в течение часа после окончания тренировки — то есть, она выводится из организма и не может являться причиной боли на следующий день. Несмотря на это, молочная кислота снижает уровень pH в мышцах — что влияет на их биохимию.

Отметим и то, что выше нагрузка и чем ниже уровень физической подготовки человека, тем большее вырабатывается молочной кислоты — но причина кроется не в генетических отличиях, а в способности организма накапливать (и использовать) достаточное количество гликогена.

Связана ли боль с набором массы?

Некоторые атлеты считают, что молочная кислота помогает стимулировать выработку тестостерона — и используют специальную стратегию тренировок для ее повышения. Прежде всего, речь идет о тренировках на пампинг и выполнении упражнений по схеме пирамиды или до отказа.

Частично это верно. Высокий уровень молочной кислоты и низкий pH действительно повышают выработку гормона роста — однако далеко не в том количестве, которое принципиально изменит метаболизм у новичка². Другими словами, данная методика подходит лишь профессионалам.

Как убрать молочную кислоту?

Еще раз отметим, что молочная кислота — типичное для организма вещество. Другими словами, ее невозможно полностью убрать — она всегда присутствует в мышцах во время выполнения упражнений. Чувство боли и скованности вызвано вовсе не самим лактатом, а реакцией на чрезмерно интенсивные тренировки.

Отдельную роль играют и запасы гликогена в мышцах — недостаток энергии повышает утомляемость и провоцирует выработку молочной кислоты.  При появлении неприятных ощущений рекомендуется прекратить тренировку и дать организму 30-40 секунд на восстановление — это уменьшит болевые ощущения.

// Как вывести молочную кислоту:

• сделайте паузу на 30-40 секунд
• уменьшите интенсивность упражнения
• первые 10-15 мин тренировки посвящайте разминке
• в конце тренировки используйте МФР ролик

Как уменьшить жжение в мышцах?

Если жжение в мышцах появляется после выполнения 5-7 повторов упражнения, то речь идет о повышенной выработке молочной кислоты на фоне недостатка энергии. Чаще всего это говорит о низком количестве углеводов в питании — по сути, а у организма не остается запасов гликогена и глюкозы.

Исследования также говорят о том, что механизмы выработки и утилизации молочной кислоты отличаются у профессиональных атлетов и у начинающих³. По сути, чем больше суммарный стаж тренировок, тем быстрее организм человека выводит молочную кислоту.

// Читать дальше:

***

Повышенная утомляемость и жжение в мышцах — типичная проблема начинающих атлетов (и, в особенности женщин). Несмотря на то, что боль действительно может быть вызвана выработкой молочной кислоты, причина чаще всего кроется в недостатке углеводов в питании и чрезмерно высоком уровне нагрузки.

Научные источники:

1. Lactic Acidosis and Exercise: What You Need to Know, source
2. Lactic Acid Training: Everything You Need To Know, source
3. Lactate kinetics at the lactate threshold in trained and untrained men, source
4. Exercise-induced muscle pain, soreness, and cramps, source

В продолжение темы

Дата последнего обновления материала —  2 апреля 2021

Почему в мышцах накапливается молочная кислота? И почему это вызывает болезненность?

Когда наши тела выполняют напряженные упражнения, мы начинаем дышать быстрее, пытаясь доставить больше кислорода к нашим работающим мышцам. Организм предпочитает генерировать большую часть своей энергии с помощью аэробных методов, то есть с помощью кислорода. Однако некоторые обстоятельства — такие как уклонение от исторического саблезубого тигра или поднятие тяжестей — требуют выработки энергии быстрее, чем наше тело может адекватно доставлять кислород. В таких случаях работающие мышцы генерируют энергию анаэробно.Эта энергия поступает из глюкозы в результате процесса, называемого гликолизом, при котором глюкоза расщепляется или метаболизируется в вещество, называемое пируватом, в несколько этапов. Когда в организме много кислорода, пируват направляется по аэробному пути для дальнейшего расщепления для получения дополнительной энергии. Но когда кислород ограничен, организм временно превращает пируват в вещество, называемое лактатом, что позволяет продолжать расщепление глюкозы и, следовательно, производство энергии. Рабочие мышечные клетки могут продолжать этот тип анаэробной выработки энергии с высокой скоростью в течение от одной до трех минут, в течение которых лактат может накапливаться до высоких уровней.

Побочным эффектом высокого уровня лактата является повышение кислотности мышечных клеток, а также нарушение других метаболитов. Те же метаболические пути, которые позволяют расщеплять глюкозу до энергии, плохо работают в этой кислой среде. На первый взгляд кажется контрпродуктивным, что работающая мышца производит что-то, что замедляет ее способность к дополнительной работе. На самом деле это естественный защитный механизм организма; он предотвращает необратимые повреждения при экстремальных нагрузках, замедляя работу ключевых систем, необходимых для поддержания сокращения мышц.Как только тело замедляется, кислород становится доступным, а лактат снова превращается в пируват, что позволяет продолжить аэробный метаболизм и получить энергию для восстановления организма после напряженного события.

Вопреки распространенному мнению, накопление лактата или, как его часто называют, молочной кислоты не вызывает болезненных ощущений в мышцах в первые дни после физических упражнений. Скорее, производство лактата и других метаболитов во время экстремальных нагрузок приводит к ощущению жжения, которое часто ощущается в активных мышцах, хотя, какие именно метаболиты задействованы, остается неясным.Это часто болезненное ощущение также заставляет нас перестать переутомлять тело, тем самым заставляя период восстановления, в течение которого организм очищает лактат и другие метаболиты.

Исследователи, изучавшие уровень лактата сразу после тренировки, обнаружили слабую корреляцию с уровнем болезненности мышц, ощущаемой через несколько дней. Эта отсроченная мышечная болезненность, или DOMS, как ее называют физиологи, иногда характеризуется сильной мышечной болезненностью, а также потерей силы и диапазона движений, обычно достигая пика через 24-72 часа после экстремальной физической нагрузки.

Хотя точная причина DOMS до сих пор неизвестна, большинство исследований указывает на фактическое повреждение мышечных клеток и повышенное высвобождение различных метаболитов в ткани, окружающие мышечные клетки. Эти реакции на экстремальные упражнения приводят к воспалительной реакции восстановления, что приводит к отеку и болезненности, которые достигают пика через день или два после события и проходят через несколько дней, в зависимости от серьезности повреждения. Фактически, тип мышечного сокращения, по-видимому, является ключевым фактором в развитии DOMS.Когда мышца удлиняется против нагрузки — представьте, что ваши согнутые руки пытаются поймать вес в тысячу фунтов — сокращение мышцы считается эксцентрическим. Другими словами, мышца активно сокращается, пытаясь сократить свою длину, но безуспешно. Было показано, что эти эксцентрические сокращения приводят к большему повреждению мышечных клеток, чем при типичных концентрических сокращениях, при которых мышца успешно укорачивается во время сокращения против нагрузки. Таким образом, упражнения, которые включают в себя множество эксцентрических сокращений, такие как бег под гору, приведут к сильнейшему DOMS, даже без заметного жжения в мышцах во время упражнения.

Учитывая, что отсроченная мышечная болезненность в ответ на экстремальные упражнения настолько распространена, физиологи активно исследуют потенциальную роль противовоспалительных препаратов и других добавок в профилактике и лечении такой мышечной болезненности, но в настоящее время нет окончательных рекомендаций. . Хотя противовоспалительные препараты действительно уменьшают болезненность мышц — что хорошо, — они могут замедлить способность мышцы восстанавливать повреждение, что может иметь негативные последствия для функции мышц в течение нескольких недель после тяжелого события.

Как избавиться от молочной кислоты

Молочная кислота часто является результатом нормального обмена веществ. Кислород в крови необходим для преобразования глюкозы в энергию. Однако при недостатке кислорода организм расщепляет глюкозу без кислорода, в результате чего образуется молочная кислота.

Молочная кислота или лактат накапливается во многих тканях, включая мышцы, а затем попадает в кровоток. Организм может использовать небольшое количество лактата в качестве энергии.

Люди часто испытывают повышенный уровень молочной кислоты во время или после физических упражнений.Это называется гиперлактатемией, вызванной физической нагрузкой или связанной с ней.

Накопление молочной кислоты может вызывать болезненные ощущения или усталость в мышцах. Обычно печень расщепляет избыток лактата в крови.

Некоторые состояния здоровья могут увеличить выработку молочной кислоты или снизить способность организма выводить лактат из крови. Это может привести к более сильному накоплению лактата, что врачи называют лактоацидозом.

В этой статье приведены советы по предотвращению и уменьшению гиперлактатемии, вызванной физической нагрузкой.Мы также обрисовываем другие причины накопления лактата и лактоацидоза.

Поделиться на Pinterest Обильное питье может помочь организму расщепить избыток молочной кислоты.

Накопление молочной кислоты в мышцах во время или после тренировки не опасно. На самом деле, некоторые эксперты считают, что это может быть полезно. В небольших количествах молочная кислота может:

• помочь организму поглощать энергию
• помочь организму сжигать калории
• повысить уровень выносливости

Однако многие люди считают, что мышечные боли и судороги из-за накопления молочной кислоты отрицательно влияют на их тренировки .

Существует несколько способов предотвратить гиперлактатемию, вызванную физическими упражнениями, а именно:

Обильное питье

Поддержание гидратации организма во время тренировки дает ему наилучшие шансы расщепить избыток молочной кислоты. Люди могут гарантировать, что они не обезвожены, если пить много воды.

Глубокий вдох

Организм начинает вырабатывать молочную кислоту, когда в нем мало кислорода, необходимого для преобразования глюкозы в энергию. Глубокое дыхание поможет доставить кислород к мышцам, тем самым замедляя выработку молочной кислоты.

Снижение интенсивности упражнений

Когда человек ощущает эффект накопления молочной кислоты, он может замедлиться и уменьшить интенсивность тренировки. Это позволит восстановить уровень кислорода в крови.

Растяжка после тренировки

Слегка растяжка мышц после тренировки может помочь облегчить ощущение жжения или судороги, которые могут вызвать накопление молочной кислоты.

В большинстве случаев накопление молочной кислоты — это безвредная реакция на физические нагрузки, которая проходит сама по себе.Как только организм использует полученный лактат для получения энергии, печень расщепляет излишки в крови.

В течение долгого времени эксперты считали, что молочная кислота является причиной отсроченной мышечной болезненности (DOMS) после упражнений. Однако эксперты больше не верят, что это так. Вместо этого теперь они говорят, что боль и скованность DOMS являются результатом микроскопического повреждения мышечных волокон.

DOMS чаще возникает в следующих ситуациях:

• при запуске новой программы упражнений
• изменении режима упражнений
• увеличении продолжительности или интенсивности регулярной тренировки

Поделиться на Pinterest Человек с лактоацидозом может испытывать боль в живот, тошнота и сладкий запах изо рта.

Определенные состояния здоровья могут снизить уровень кислорода в крови, что приведет к увеличению выработки лактата. К этим состояниям относятся:

Кроме того, повреждение и заболевание печени могут повлиять на способность печени удалять лактат из крови. Это может привести к высокому уровню лактата в крови, который врачи называют гиперлактатемией.

В некоторых случаях гиперлактатемия может прогрессировать до лактоацидоза. Без лечения лактоацидоз может изменить баланс PH в крови человека. Это изменение может привести к серьезным осложнениям со здоровьем.

Симптомы, которые врачи связывают с лактоацидозом, включают:

Лактацидоз также является редким побочным эффектом некоторых лекарств от ВИЧ.

Всем, кто думает, что у них лактоацидоз или гиперлактатемия, не вызванная физическими упражнениями, следует немедленно обратиться к врачу.

Врач обычно проводит анализ крови, чтобы проверить уровень лактата в крови. В некоторых случаях они могут попросить человека не есть, не пить и не заниматься спортом в течение нескольких часов перед тестом.

Если тесты выявляют лактоацидоз, врач будет диагностировать и лечить его первопричину.Лечение позволит организму избавиться от молочной кислоты обычным способом.

Организм вырабатывает молочную кислоту, когда в ней мало кислорода, необходимого для преобразования глюкозы в энергию. Накопление молочной кислоты может вызвать мышечные боли, судороги и мышечную усталость.

Эти симптомы типичны при физических нагрузках, и обычно не о чем беспокоиться, поскольку печень расщепляет избыток лактата.

Сохранение гидратации и глубокое дыхание во время упражнений может помочь предотвратить гиперлактатемию, вызванную физической нагрузкой.

Определенные состояния здоровья могут увеличить риск развития гиперлактатемии и лактоацидоза. Без лечения лактоацидоз может привести к серьезным осложнениям для здоровья.

Научный факт или научная фантастика? Накопление молочной кислоты вызывает мышечную усталость и болезненность

Каждому, кто прошел интенсивную тренировку, знакомо «ощущение жжения» — это ощущение усталости и боли, которое возникает, когда вы повторно подвергаете свои мышцы подъему тяжелых грузов или бегу на короткие дистанции. все вон.

Это ощущение жжения связано с накоплением кислоты в мышцах во время интенсивных упражнений, и долгое время считалось, что молочная кислота является виновником этого накопления кислоты, известного как ацидоз. Молочная кислота — это побочный продукт анаэробного метаболизма, при котором организм вырабатывает энергию без использования кислорода.

С момента открытия молочной кислоты популярно мнение, что она ответственна за мышечную усталость, а также за повреждение тканей, вызванное молочной кислотой после интенсивной тренировки.Фактически, это было общепринятым объяснением даже в научном сообществе до 1970-х годов.

Но что наука говорит о том, действительно ли молочная кислота является причиной мышечной усталости и так называемой отсроченной мышечной болезненности?

Что происходит во время анаэробных упражнений?

Когда организм подключается к анаэробному метаболизму, он использует запасы сахара, известные как гликоген, без потребности в кислороде. Одним из побочных продуктов сжигания гликогена — процесса, известного как гликолиз, — является молочная кислота.

Немецкий врач Отто Мейерхоф показал, используя лягушачьи лапки в герметичном сосуде, что молочная кислота образуется из мышечного гликогена в отсутствие кислорода. Это исследование в конечном итоге привело к тому, что он вместе с другим пионером в этой области, британским физиологом Арчибальдом Хиллом, получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине в 1922 году. кислоты в мышцах, и что они перестали сокращаться после многократных стимуляций — что привело к теории, что молочная кислота ответственна за мышечную усталость.Но более современные исследования показали, что их выводы применимы к отслоившейся мышце земноводных, но не к живым млекопитающим, включая человека.

Молочная кислота как топливо для мышц

Исследования также определили, что молочная кислота, также известная как лактат, на самом деле является важным источником топлива для мышц и что накопление лактата не препятствует способности скелетных мышц сокращаться.

Более того, представление о том, что молочная кислота ответственна за отсроченную болезненность мышц, или DOMS, было опровергнуто в 1980-х годах.Исследования показывают, что болезненность является результатом каскада физиологических эффектов в ответ на микроскопическую травму, полученную во время интенсивных упражнений. Этот каскад включает воспаление мышц в ответ на микротравму.

Как и во многих других областях науки, исследования молочной кислоты и ее связи с мышечной усталостью развивались в течение последнего столетия. И это указывает на то, что молочная кислота не является виновником мышечной усталости, как когда-то считалось.

Мышечный метаболизм | Безграничная анатомия и физиология

Мышечный метаболизм

Сокращение мышц происходит за счет метаболизма аденозинтрифосфата (АТФ), полученного в основном из простой сахарной глюкозы.

Цели обучения

Объяснить процесс, участвующий в метаболизме мышц во время аэробных упражнений

Основные выводы

Ключевые моменты

• АТФ требуется для сокращения мышц. Для мышечных волокон доступны четыре источника этого вещества: свободный АТФ, фосфокреатин, гликолиз и клеточное дыхание.
• Небольшое количество свободного АТФ доступно в мышцах для немедленного использования.
• Фосфокреатин обеспечивает молекулы АДФ фосфатами, производя молекулы АТФ с высокой энергией.Он присутствует в мышцах в небольших количествах.
• Гликолиз превращает глюкозу в пируват, воду и НАДН, образуя две молекулы АТФ. Избыток пирувата превращается в молочную кислоту, что вызывает мышечную усталость.
• Клеточное дыхание производит дополнительные молекулы АТФ из пирувата в митохондриях. Также необходимо повторно синтезировать гликоген из молочной кислоты и восстановить запасы фосфокреатина и АТФ в мышцах.

Ключевые термины

• фосфокреатин : фосфорилированная молекула креатина, которая служит быстро мобилизуемым резервом высокоэнергетических фосфатов в скелетных мышцах.
• ATP : молекула, содержащая высокоэнергетические связи, используемая для передачи энергии между системами внутри клетки.

Мышечные сокращения подпитываются аденозинтрифосфатом (АТФ), молекулой, накапливающей энергию. Четыре потенциальных источника сокращения мышц с помощью АТФ.

Бесплатный ATP

Низкий уровень АТФ существует в мышечных волокнах и может немедленно обеспечить энергию для сокращения. Однако бассейн очень маленький и после нескольких подергиваний мышцы будут истощены.

Фосфокреатин

Фосфокреатин, также известный как креатинфосфат, может быстро отдавать фосфатную группу АДФ с образованием АТФ и креатина в анаэробных условиях. В мышцах присутствует достаточно фосфокреатина, чтобы обеспечивать АТФ в течение 15 секунд сокращения.

Реакция фосфокреатин + АДФ на АТФ + креатин обратима. В периоды отдыха запас фосфокреатина восстанавливается из АТФ.

Гликолиз

Гликолиз — это метаболическая реакция, при которой образуются две молекулы АТФ путем превращения глюкозы в пируват, воду и НАДН в отсутствие кислорода.

Глюкоза для гликолиза может поступать из крови, но чаще всего она превращается из гликогена в мышечные волокна. Если запасы гликогена в мышечных волокнах расходуются, глюкоза может быть создана из жиров и белков. Однако это преобразование не так эффективно.

Пируват постоянно перерабатывается в молочную кислоту. При накоплении пирувата увеличивается и количество продуцируемой молочной кислоты. Это накопление молочной кислоты в мышечной ткани снижает pH, делая ее более кислой и вызывая чувство покалывания в мышцах во время тренировки.Это препятствует дальнейшему анаэробному дыханию, вызывая утомляемость.

Гликолиз сам по себе может обеспечивать мышцы энергией примерно на 30 секунд, хотя этот интервал можно увеличить с помощью кондиционирования мышц.

Клеточное дыхание

Хотя пируват, образующийся в результате гликолиза, может накапливаться с образованием молочной кислоты, его также можно использовать для образования дополнительных молекул АТФ. Митохондрии в мышечных волокнах могут преобразовывать пируват в АТФ в присутствии кислорода через цикл Кребса, генерируя дополнительно 30 молекул АТФ.

Клеточное дыхание не такое быстрое, как вышеуказанные механизмы; однако это требуется для периодов упражнений более 30 секунд. Клеточное дыхание ограничено доступностью кислорода, поэтому молочная кислота может накапливаться, если пирувата в цикле Кребса недостаточно.

Клеточное дыхание играет ключевую роль в возвращении мышц к нормальному состоянию после тренировки, превращая избыток пирувата в АТФ и восстанавливая запасы АТФ, фосфокреатина и гликогена в мышцах, которые необходимы для более быстрых сокращений.

Мышечная усталость

Мышечная усталость возникает после периода постоянной активности.

Цели обучения

Опишите факторы, влияющие на метаболическую усталость мышц

Основные выводы

Ключевые моменты

• Мышечная усталость — это снижение мышечной силы, возникающее с течением времени.
• Несколько факторов способствуют утомлению мышц, наиболее важным из которых является накопление молочной кислоты.
• При достаточных физических нагрузках можно отсрочить наступление мышечной усталости.

Ключевые термины

• Молочная кислота : побочный продукт анаэробного дыхания, который сильно способствует мышечной усталости.

Мышечная усталость относится к снижению мышечной силы, возникающей в течение продолжительных периодов активности или из-за патологических проблем. Мышечная усталость имеет ряд возможных причин, включая нарушение кровотока, ионный дисбаланс в мышцах, нервное утомление, потерю желания продолжать и, что наиболее важно, накопление молочной кислоты в мышцах.

Накопление молочной кислоты

Длительное использование мышц требует доставки кислорода и глюкозы к мышечным волокнам, чтобы обеспечить аэробное дыхание, производящее АТФ, необходимый для сокращения мышц. Если дыхательная или сердечно-сосудистая система не справляется с потребностями, энергия будет вырабатываться за счет гораздо менее эффективного анаэробного дыхания.

При аэробном дыхании пируват, продуцируемый гликолизом, превращается в дополнительные молекулы АТФ в митохондриях посредством цикла Кребса.При недостатке кислорода пируват не может войти в цикл Кребса и вместо этого накапливается в мышечных волокнах. Пируват постоянно перерабатывается в молочную кислоту. При накоплении пирувата увеличивается и выработка молочной кислоты. Это накопление молочной кислоты в мышечной ткани снижает pH, делая ее более кислой и вызывая чувство покалывания в мышцах во время тренировки. Это дополнительно подавляет анаэробное дыхание, вызывая утомляемость.

Молочная кислота может быть преобразована обратно в пируват в хорошо насыщенных кислородом мышечных клетках; однако во время упражнений основное внимание уделяется поддержанию мышечной активности.Молочная кислота транспортируется в печень, где она может храниться до преобразования в глюкозу в присутствии кислорода через цикл Кори. Количество кислорода, необходимое для восстановления баланса молочной кислоты, часто называют кислородным долгом.

Ионный дисбаланс

Сокращение мышцы требует, чтобы ионы Ca ⁺ взаимодействовали с тропонином, открывая сайт связывания актина с головкой миозина. При интенсивных упражнениях осмотически активные молекулы вне мышц теряются с потоотделением.Эта потеря изменяет осмотический градиент, затрудняя доставку необходимых ионов Ca ⁺ к мышечным волокнам. В крайних случаях это может привести к болезненному длительному поддержанию мышечного сокращения или судорогам.

Нервная усталость и потеря желания

Нервы отвечают за управление сокращением мышц, определяя количество, последовательность и силу мышечных сокращений. Для большинства движений требуется сила, намного ниже той, которую потенциально может генерировать мышца, и нервная усталость, за исключением болезней, редко является проблемой.Однако потеря желания заниматься спортом на фоне учащающихся болезненных ощущений в мышцах, учащения дыхания и частоты сердечных сокращений может оказать сильное негативное влияние на мышечную активность.

Метаболическая усталость

Истощение необходимых субстратов, таких как АТФ или гликоген, в мышце приводит к утомлению, поскольку мышца не может генерировать энергию для силовых сокращений. Накопление метаболитов этих реакций, помимо молочной кислоты, таких как ионы Mg ²⁺ или активные формы кислорода, также может вызывать усталость, препятствуя высвобождению ионов Ca ⁺ из саркоплазматической сети или уменьшая чувствительность тропонин к Ca ⁺ .

Физические упражнения и старение

При достаточной тренировке метаболическая способность мышцы может измениться, что отсрочит наступление мышечной усталости. Мышцы, предназначенные для высокоинтенсивных анаэробных упражнений, будут синтезировать больше гликолитических ферментов, тогда как мышцы для длительных аэробных упражнений на выносливость разовьют больше капилляров и митохондрий. Кроме того, с помощью упражнений улучшение кровеносной и дыхательной систем может способствовать лучшей доставке кислорода и глюкозы к мышцам.

С возрастом уровни АТФ, CTP и миоглобина начинают снижаться, снижая способность мышц функционировать. Мышечные волокна сокращаются или теряются, а окружающая соединительная ткань затвердевает, что замедляет и затрудняет сокращение мышц. Упражнения на протяжении всей жизни могут помочь уменьшить влияние старения, поддерживая здоровое снабжение мышц кислородом.

Что такое молочная кислота и действительно ли она вызывает болезненность в мышцах?

Существует много дезинформации о молочной кислоте.Некоторые люди утверждают, что во время тренировки в вашем теле накапливается молочная кислота, из-за чего вы чувствуете нежность в мышцах через несколько дней после интенсивных упражнений, в то время как другие могут посоветовать, как облегчить «молочную кислотную боль».

Мы хотели развеять мифы о молочной кислоте, чтобы понять, что это такое на самом деле, поэтому мы поговорили с экспертами и спросили их, влияет ли она — и как — на наш организм во время тренировки.

Вот что они сказали.

Что такое молочная кислота?

Во-первых, хотя организм действительно вырабатывает молочную кислоту, она быстро распадается на лактат и свободный ион водорода.(Мы вас уже потеряли?) Хотя молочная кислота и лактат часто используются как взаимозаменяемые, это не одно и то же. Ради этой истории (и для научной точности) мы будем придерживаться термина лактат.

Когда вы занимаетесь напряженными упражнениями, такими как HIIT или силовые тренировки, вашим мышцам требуется больше полезного топлива, известного как аденозинтрифосфат (АТФ), чем если бы вы сидели за столом, причем с большей скоростью.

Посмотреть некоторые HIIT или силовые тренировки Aaptiv можно здесь.

Что такое АТФ?

АТФ работает так, что ваше тело принимает пищевые продукты, расщепляет их и превращает в это топливо. Этот процесс может происходить с кислородом или без него. Но на самом деле АТФ в отсутствие кислорода вырабатывается немного быстрее.

Поскольку ваше тело требует быстрого топлива, когда вы сильно потеете, рабочие мышцы переходят от использования аэробного метаболизма (для которого требуется кислород) к анаэробному метаболизму (при котором кислород не используется). Вот тут-то и появляется лактат.

Как лактат соотносится с АТФ?

По словам Джанет Гамильтон, клинического физиолога и тренера по бегу в Running Strong в Атланте, лактат — побочный продукт накопленных углеводов — присутствует не просто так.

Гамильтон объясняет, что когда вы расщепляете углеводы до АТФ, ваше тело также вырабатывает нечто, называемое пируватом. В большинстве случаев пируват переходит на следующий этап метаболизма, известный как цикл Кребса, для создания большего количества АТФ.

Это процесс, для которого требуется кислород.Обычно это происходит, когда вы занимаетесь повседневными делами, например, идете в продуктовый магазин. Однако, когда вы тренируетесь с высокой интенсивностью, ваша потребность в АТФ увеличивается, поэтому ваше тело производит АТФ анаэробно (то есть без кислорода), потому что это более быстрый процесс с меньшим количеством шагов.

Это ужасное жжение, которое вы чувствуете, — это накопление водорода в форме молочной кислоты.

Пируват превращается в лактат, объясняет Гамильтон, когда не хватает кислорода для создания большего количества АТФ.Но не беспокойтесь: этот лактат в конечном итоге может быть преобразован в энергию. Это означает, что, вопреки тому, что думает большинство людей, лактат на самом деле не плохая вещь.

«Если в области, где он начинает накапливаться, достаточно лактата, то организм естественным образом распознает это и переправляет лактат в соседнюю клетку. Или он отправит его в самое сердце, где его можно использовать в качестве топлива », — говорит Гамильтон.

Кроме того, объясняет она, пируват и лактат могут довольно легко перемещаться вперед и назад.Это означает, что лактат может превратиться в послетренировочное топливо, необходимое вашему организму.

Как лактат влияет на наш организм?

У вас слишком много лактата, когда выработка лактата превышает скорость его выведения. Это может вызвать накопление.

Это не конец света, но это может снизить уровень pH в вашем теле. Гамильтон объясняет, что ион водорода, который сопровождает лактат, изменяет кислотность окружающей среды.

Это, в свою очередь, вызывает жжение, которое вы получаете при выполнении повторений на тренажере для разгибания ног.Теперь вы видите, откуда произошло название «молочная кислота»?

«Это ужасное горение… это накопление водорода в форме — если не сказать лучше — молочной кислоты», — говорит Гамильтон. «Эта немедленная болезненность, это ощущение жжения как-то связано с кислотностью окружающей среды».

Хотя вы можете почувствовать молочную боль во время тренировки, зарегистрированный диетолог и сертифицированный фитнес-тренер Джастин Чан из Ever After Health утверждает, что лактат не вызывает длительного дискомфорта.

«Хотя [лактат] может вызывать у вас усталость во время тренировок, он не вызывает боли в мышцах, потому что он недолго остается в крови», — говорит она.«Вместо этого он быстро перемещается с кровью в печень, где снова превращается в глюкозу».

Итог? Когда вы интенсивно тренируетесь и у вас накапливается лактат, это чувство может быть неприятным, но оно не продлится долго. И болезненность, которую вы испытываете через несколько дней после тренировки, не имеет к этому никакого отношения.

Так что же вызывает боль в мышцах?

Теперь, когда мы знаем, что лактат вызывает только временные боли, вы, вероятно, задаетесь вопросом, что вызывает болезненность мышц, которые вы можете почувствовать через два дня после десяти километрового бега или интенсивной тренировки по кикбоксингу.

«Болезненность, которую вы чувствуете после тренировки, не имеет ничего общего с лактатом», — повторяет Гамильтон. «Отсроченное начало болезненности мышц на самом деле происходит из-за микротравм в мышечных волокнах — крошечных разрывов».

В заключение, лактат отличается от молочной кислоты, и на самом деле ни одна из них не имеет отношения к болезненности мышц, возникающей после сеанса интенсивного потоотделения. Теперь, когда вы точно знаете, как наше тело обрабатывает энергию, необходимую для тренировки, убедитесь, что вы даете ему необходимое топливо и отдых.

Начните с тренировок Aaptiv сегодня — бесплатно в течение 7 дней!

Когда происходит молочнокислое брожение?

Когда вы участвуете в забеге без тренировки, часто возникает запыхание и судороги. Если бы вы могли заглянуть внутрь мышечных клеток, то брожение молочной кислоты было бы очевидным. Этот процесс происходит, когда клетки производят аденозинтрифосфат или АТФ без кислорода.

TL; DR (слишком долго; не читал)

Молочная ферментация происходит, когда клетки производят АТФ без присутствия кислорода.Это означает, что происходит только гликолиз.

Молочная ферментация у животных и бактерий

Молочная ферментация создает АТФ, который представляет собой молекулу, необходимую как животным, так и бактериям для получения энергии в отсутствие кислорода. Этот процесс расщепляет глюкозу на две молекулы лактата. Затем лактат и водород образуют молочную кислоту. Молочная ферментация обеспечивает альтернативный способ получения энергии, когда нормальное клеточное дыхание невозможно.

Молочная ферментация в продуктах питания

Когда ваша любимая пивоваренная компания создает свой продукт, дрожжи помогают сбраживать солод.Как правило, за брожение пищевых продуктов отвечают анаэробные бактерии и дрожжи. Например, Lactobacillus — это обычная бактерия в йогурте, участвующая в процессе ферментации, которая создает терпкий вкус, который нравится людям. Другие продукты, в которых используется молочная кислота, включают консервированное мясо.

Ферментация солений представляет собой хороший пример действия молочной кислоты. Молочнокислые бактерии растут и придают маринаду пикантный вкус. Они также предотвращают рост других бактерий в емкости, поэтому содержимое не портится.

Брожение молочной кислоты в мышечных клетках

Ваши мышечные клетки могут вырабатывать молочную кислоту, чтобы дать вам энергию во время тяжелых физических нагрузок. Обычно это происходит, когда в организме недостаточно кислорода, поэтому ферментация молочной кислоты дает возможность получить АТФ без него. Процесс основан на хранимых источниках энергии, таких как сахар или крахмал, которые он может расщепить, чтобы получить более простые молекулы и энергию. Разбив их, вы получите прилив энергии, который поможет вам закончить гонку или подняться по лестнице.Однако молочная кислота может накапливаться в мышцах и вызывать судороги.

Лактоацидоз обычно возникает из-за физических упражнений. Это вызывает такие симптомы, как мышечные боли, боль, судороги, тошнота и слабость. Когда в крови слишком много молочной кислоты, возникает лактоацидоз. Хотя интенсивные тренировки являются наиболее частой причиной, иногда причиной могут быть рак, проблемы с печенью и лекарства.

Вы можете предотвратить лактоацидоз, выполняя упражнения с меньшей интенсивностью и повышая выносливость.Кроме того, может помочь питьевая вода и не забывайте дышать во время тренировки. Если вы заметили симптомы, не забудьте притормозить и сделать перерыв.

Молочная кислота | Encyclopedia.com

ОБЗОР

Молочная кислота (LAK-tik AS-id) — это бесцветная сиропообразная жидкость без запаха, которая существует в двух изомерных формах: D-молочная кислота и L-молочная кислота. Изомеры — это две или более формы химического соединения с одной и той же молекулярной формулой, но с разными структурными формулами и разными химическими и физическими свойствами.Форма D вырабатывается в ходе метаболических реакций, протекающих в мышечной ткани, а форма L вырабатывается дрожжевыми клетками. Синтетическое производство молочной кислоты приводит к продукту, состоящему из равных количеств форм D и L, смеси, известной как рацемическая смесь.

КЛЮЧЕВЫЕ ФАКТЫ

ДРУГИЕ НАИМЕНОВАНИЯ:

2-гидроксипропановая кислота; ± -гидроксипропановая кислота; молочная кислота

ФОРМУЛА:

CH ₃ CHOHCOOH

ЭЛЕМЕНТЫ:

Углерод, водород, кислород

ТИП СОЕДИНЕНИЯ:

Карбоновая кислота (органическая)

СОСТОЯНИЕ:

Жидкость

9002 МОЛЕКУЛЯРНАЯ 90.08 г / моль

ТОЧКА ПЛАВЛЕНИЯ:

16,8 ° C (62,2 ° F)

ТОЧКА КИПЕНИЯ:

Неприменимо; разлагается при нагревании

РАСТВОРИМОСТЬ:

Хорошо растворим в воде и этаноле; мало растворим в эфире

Молочная кислота была впервые открыта в 1780 году шведским химиком Карлом Вильгельмом Шееле (1742–1786), который назвал свое открытие «молочной кислотой». Две изомерные формы кислоты были впервые идентифицированы в 1863 году немецким химиком Йоханнесом Вислиценусом (1835–1902), а это соединение было впервые коммерчески произведено в 1881 году американским химиком Чарльзом Э.Эйвери. Эйвери запатентовал свое изобретение в 1885 году и построил завод по производству молочной кислоты в Литтлтоне, штат Массачусетс.

Около 30 миллионов килограммов (72 миллионов фунтов) молочной кислоты ежегодно производится в Соединенных Штатах. Самый распространенный метод производства — это ферментация глюкозы дрожжами.

КАК ЭТО ПРОИЗВОДИТСЯ

В мышечных клетках молочная кислота является продуктом анаэробного дыхания, процесса, при котором глюкоза окисляется в отсутствие кислорода для производства энергии, необходимой клеткам.Хотя некоторое количество молочной кислоты всегда вырабатывается в мышечных клетках в очень низких концентрациях, она имеет тенденцию накапливаться во время упражнений, когда клетки не получают достаточного количества кислорода для нормального метаболизма кислорода. Молочная кислота, вырабатываемая во время упражнений, остается в организме лишь на короткое время, иногда менее чем за тридцать минут. Он метаболизируется в мышечных клетках, где он был произведен, что приводит к выработке энергии, углекислого газа, воды и других продуктов.

Молочная кислота также вырабатывается дрожжами в процессе ферментации.Ферментация — это процесс, при котором дрожжевые клетки превращают глюкозу в спирт и углекислый газ. В дрожжевых клетках при брожении используется почти тот же фермент, что и в мышечных клетках при анаэробном дыхании. Фермент мышечной клетки и дрожжевой фермент различаются только ориентацией одной группы атомов, что приводит к образованию D-изомера в одном случае и L-изомера в другом.

Синтетический процесс производства молочной кислоты был впервые представлен в 1963 году. Этот процесс начинается с добавления цианистого водорода (HCN) к ацетальдегиду (этаналь; CH ₃ CHO), что приводит к образованию лактонитрила (CH ₃ CH ₂ OCN).Затем лактонитрил гидролизуют с использованием сильной кислоты, такой как серная кислота, в качестве катализатора, чтобы получить молочную кислоту.

Интересные факты

• На протяжении большей части столетия спортсмены и физиологи считали молочную кислоту основной причиной усталости во время упражнений высокой интенсивности. Однако ученые узнали, что молочная кислота действительно помогает предотвратить мышечную усталость. Мышечная болезненность, которую раньше считали вызванной молочной кислотой, с большей вероятностью является результатом повреждения мышечных клеток, вызванного чрезмерным употреблением.
• Молочная кислота, присутствующая на коже, привлекает комаров.
• Молочная кислота в организме существует в ионной форме, известной как лактат.

ОБЫЧНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ И ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ОПАСНОСТЬ

Молочная кислота в основном используется в США в качестве пищевой добавки, где она действует как подкислитель и вкусовая добавка. Подкислитель — это соединение, которое обеспечивает кислую среду для пищевых продуктов, как в случае с йогуртом, пахтой, квашеной капустой, зелеными оливками, солеными огурцами и другими кислыми продуктами.В качестве вкусовой добавки он придает еде и напиткам терпкий или острый вкус, а также действует как консервант, предохраняющий их от порчи. Молочная кислота также имеет ряд важных промышленных применений, наиболее важным из которых является производство других органических химикатов, особенно этиллактата, акриловой кислоты, пропиленгликоля и полимера, известного как полиактид. Полиактид используется в производстве пластиковой пленки, волокна, упаковочного материала и наполнителей. Другие коммерческие и промышленные применения молочной кислоты включают:

• В качестве протравы при крашении;
• В качестве растворителя нерастворимых в воде красителей;
• Для обработки шкур животных при производстве кожаных изделий;
• В качестве катализатора при производстве некоторых видов пластмасс; и
• В качестве добавки в гальванических ваннах.

Слова, которые нужно знать

КАТАЛИЗАТОР

Материал, который увеличивает скорость химической реакции без каких-либо изменений в своей химической структуре.

ЭЛЕКТРОПОКРЫТИЕ

Добавление слоя никеля, серебра или золота на металл другого типа с помощью электрического тока.

ФЕРМЕНТАЦИЯ

Процесс, с помощью которого дрожжи превращают глюкозу в спирт и диоксид углерода.

ГИДРОЛИЗ

Процесс, при котором соединение реагирует с водой с образованием двух новых соединений.

ISOMER

Одна из двух или более форм химического соединения с одинаковой молекулярной формулой, но разными структурными формулами и разными химическими и физическими свойствами.

МЕТАБОЛИЗМ

Процесс, который включает в себя все химические реакции, происходящие в клетках, посредством которых расщепляются жиры, углеводы и другие соединения с образованием энергии и соединений, необходимых для создания новых клеток и тканей.

MORDANT

Вещество, используемое при крашении и печати, которое химически вступает в реакцию как с красителем, так и с окрашиваемым материалом, помогая удерживать краситель на материале надолго.

СИНТЕЗ

Химическая реакция, в которой некоторый желаемый химический продукт образуется из простых исходных химикатов или реагентов.

Молочная кислота в нормальных концентрациях не представляет опасности для здоровья или безопасности людей или других животных. Однако одним из последствий для здоровья, связанных с молочной кислотой, является состояние, известное как подагра, тип артрита, который вызывает сильную боль в суставах. Подагра вызвана накоплением мочевой кислоты в крови. Поскольку молочная кислота блокирует выведение мочевой кислоты из организма, у людей с избыточным накоплением молочной кислоты, обычно вызванным высоким потреблением алкоголя, может развиться избыток кристаллов мочевой кислоты в крови и суставах, что приводит к подагре.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

«Дыхание клеток». SparkNotes. http://www.sparknotes.com/testprep/books/sat2/biology/chapter6section1.rhtml (по состоянию на 14 октября 2005 г.).

Дрейк, Джефф. «Лактатный челнок. Вопреки тому, что вы слышали, молочная кислота — ваш друг». Велосипедный спорт (август 1992 года): 36.

Фрил, Джоэл. «Все спортсмены: плохой рэп с молочной кислотой». Электронные советы Ultrafit для спортсменов на выносливость. Октябрь 2004 г. 7, № 10. http://www.ultrafit.com/newsletter/october04.html # Joe (доступ 14 октября 2005 г.).

«Молочная кислота». Дж. Т. Бейкер. http://www.jtbaker.com/msds/englishhtml/l0522.htm (по состоянию на 14 октября 2005 г.).

Роджерс, Палмер, Цзянн-Шин Чен и Мэри Джо Зидвик. Производство органических кислот и растворителей, часть I: уксусная, молочная, глюконовая, янтарная и полигидроксиалкановая кислоты . Раздел 2: Молочная кислота. Доступно в Интернете по адресу http://141.150.157.117:8080/prokPUB/chaphtm/306/04_00.

Научный факт или научная фантастика? Накопление молочной кислоты вызывает мышечную усталость и болезненность

Любой, кто подвергал себя интенсивной тренировке, знаком с «чувством жжения» — ощущением усталости и боли, которое возникает, когда вы подвергаете свои мышцы многократному подъему тяжестей или бегу на короткие дистанции. все вон.

Это ощущение жжения связано с накоплением кислоты в мышцах во время интенсивных упражнений, и долгое время считалось, что молочная кислота является виновником этого накопления кислоты, известного как ацидоз.Молочная кислота является побочным продуктом анаэробного метаболизма, при котором организм вырабатывает энергию без использования кислорода.

С момента открытия молочной кислоты популярно мнение, что она отвечает за мышечную усталость, а также за повреждение тканей, вызванное молочной кислотой после интенсивной тренировки. На самом деле, это объяснение было общепринятым даже в научном сообществе до 1970-х годов.

Но что говорит наука о том, действительно ли молочная кислота является виновником мышечной усталости и так называемой отсроченной болезненности мышц?

Что происходит во время анаэробных упражнений?

Когда организм подключается к анаэробному метаболизму, он использует накопленный в организме сахар, известный как гликоген, без потребности в кислороде.Одним из побочных продуктов сжигания гликогена — процесса, известного как гликолиз, — является молочная кислота.

Немецкий врач Отто Мейерхоф показал, используя лягушачьи лапки в герметичном сосуде, что молочная кислота образуется из мышечного гликогена в отсутствие кислорода. Это исследование в конечном итоге привело к тому, что он вместе с другим пионером в этой области, британским физиологом Арчибальдом Хиллом, получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине в 1922 году. кислоты в мышцах, и что они перестали сокращаться после повторных стимуляций, что привело к теории о том, что молочная кислота была ответственна за мышечную усталость.Но более современные исследования показали, что их выводы применимы к отслоившейся мышце земноводных, но не к живым млекопитающим, включая человека.

Молочная кислота как топливо для мышц

Исследования также показали, что молочная кислота, также известная как лактат, на самом деле является важным источником топлива для мышц и что накопление лактата не препятствует способности скелетных мышц сокращаться.

Кроме того, в 1980-х годах было опровергнуто представление о том, что молочная кислота ответственна за отсроченную болезненность мышц, или DOMS.Исследования показывают, что болезненность является результатом каскада физиологических эффектов в ответ на микроскопическую травму, полученную во время интенсивных упражнений. Этот каскад включает воспаление в мышцах в ответ на микротравму.

Как и во многих областях науки, исследования молочной кислоты и ее связи с мышечной усталостью развивались в течение последнего столетия. И это указывает на то, что молочная кислота не является виновником, как когда-то считалось, когда дело доходит до мышечной усталости.

 

9.4B: Muscle Fatigue — Medicine LibreTexts

Мышечная усталость возникает после периода продолжительной активности.

Цели обучения

• Описать факторы, участвующие в метаболическом утомлении мышц

Ключевые моменты

• Под мышечной усталостью понимается снижение мышечной силы с течением времени.
• Несколько факторов способствуют мышечной усталости, наиболее важным из которых является накопление молочной кислоты.
• При достаточной физической нагрузке наступление мышечной усталости можно отсрочить.

Основные термины

• Молочная кислота : Побочный продукт анаэробного дыхания, который сильно способствует мышечной усталости.

Под мышечной усталостью понимается снижение мышечной силы, возникающее в результате продолжительных периодов активности или вследствие патологических состояний. Мышечная усталость имеет ряд возможных причин, включая нарушение кровотока, ионный дисбаланс в мышцах, нервную усталость, потерю желания продолжать и, что наиболее важно, накопление молочной кислоты в мышцах.

Накопление молочной кислоты

Длительное использование мышц требует доставки кислорода и глюкозы к мышечным волокнам, чтобы обеспечить аэробное дыхание, производящее АТФ, необходимое для сокращения мышц. Если дыхательная или кровеносная система не может справиться с потребностью, тогда энергия будет генерироваться гораздо менее эффективным анаэробным дыханием.

При аэробном дыхании пируват, образующийся в результате гликолиза, превращается в дополнительные молекулы АТФ в митохондриях посредством цикла Кребса.При недостатке кислорода пируват не может войти в цикл Кребса и вместо этого накапливается в мышечном волокне. Пируват постоянно перерабатывается в молочную кислоту. При накоплении пирувата также увеличивается продукция молочной кислоты. Это накопление молочной кислоты в мышечной ткани снижает рН, делая ее более кислой и вызывая ощущение жжения в мышцах во время тренировки. Это еще больше подавляет анаэробное дыхание, вызывая усталость.

Молочная кислота может снова превращаться в пируват в хорошо насыщенных кислородом мышечных клетках; однако во время упражнений основное внимание уделяется поддержанию мышечной активности.Молочная кислота транспортируется в печень, где она может храниться до превращения в глюкозу в присутствии кислорода посредством цикла Кори. Количество кислорода, необходимое для восстановления баланса молочной кислоты, часто называют кислородным долгом.

Ионный дисбаланс

Сокращение мышцы требует, чтобы ионы Ca ⁺ взаимодействовали с тропонином, обнажая участок связывания актина с головкой миозина. При интенсивных упражнениях осмотически активные молекулы вне мышц теряются через потоотделение.Эта потеря изменяет осмотический градиент, затрудняя доставку необходимых ионов Ca ⁺ в мышечное волокно. В крайних случаях это может привести к болезненным, продолжительным сокращениям мышц или судорогам.

Нервная усталость и потеря желания

Нервы отвечают за контроль сокращения мышц, определяя количество, последовательность и силу мышечных сокращений. Для большинства движений требуется усилие, намного меньшее, чем потенциально может генерировать мышца, и, за исключением нервного переутомления, связанного с болезнью, редко возникает проблема.Однако потеря желания тренироваться на фоне усиливающейся болезненности мышц, дыхания и частоты сердечных сокращений может оказать сильное негативное влияние на мышечную активность.

Метаболическая усталость

Истощение необходимых субстратов, таких как АТФ или гликоген, в мышцах приводит к усталости, поскольку мышца не способна генерировать энергию для силовых сокращений. Накопление метаболитов этих реакций, отличных от молочной кислоты, таких как ионы Mg ²⁺ или активные формы кислорода, также может вызывать утомление, препятствуя высвобождению ионов Ca ⁺ из саркоплазматического ретикулума или за счет снижения чувствительности тропонин к Ca ⁺ .

Упражнения и старение

При достаточной тренировке метаболическая способность мышц может измениться, отсрочив наступление мышечной усталости. Мышцы, предназначенные для высокоинтенсивных анаэробных упражнений, будут синтезировать больше гликолитических ферментов, тогда как мышцы для длительных аэробных упражнений на выносливость будут развивать больше капилляров и митохондрий. Кроме того, с помощью упражнений улучшение сердечно-сосудистой и дыхательной систем может способствовать лучшей доставке кислорода и глюкозы к мышцам.

С возрастом уровни АТФ, ЦТФ и миоглобина начинают снижаться, снижая способность мышц функционировать. Мышечные волокна сжимаются или утрачиваются, а окружающая соединительная ткань твердеет, что замедляет и затрудняет сокращение мышц. Упражнения на протяжении всей жизни могут помочь уменьшить влияние старения, поддерживая здоровое снабжение мышц кислородом.

ЛИЦЕНЗИИ И СВИДЕТЕЛЬСТВА

CC ЛИЦЕНЗИОННЫЙ КОНТЕНТ, РАСПРОСТРАНЕННЫЙ РАНЕЕ

• Курирование и доработка. Автор : Boundless.com. Предоставлено : Boundless.com. Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike

CC ЛИЦЕНЗИОННОЕ СОДЕРЖИМОЕ, ​​КОНКРЕТНОЕ АВТОРСТВО

• Компьютерная модель метаболизма скелетных мышц, связывающая клеточную адаптацию, вызванную измененными состояниями нагрузки, с метаболическими реакциями во время упражнений. Предоставлено : BioMedical Engineering Online. Расположен по адресу : http://www.биомедицинская инженерия-на…content/6/1/14 . Лицензия : CC BY: Attribution
• Мышцы. Предоставлено : Страницы биологии Кимбалла. Расположен по адресу : http://biology-pages.info/M/Muscles.html . Лицензия : CC BY: Attribution
• СПС. Предоставлено : Викисловарь. Расположен по адресу : en.wiktionary.org/wiki/ATP . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• креатинфосфат. Предоставлено : Википедия. Расположен по адресу : en.Wikipedia.org/wiki/creatine%20phosphate . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• молочная кислота. Предоставлено : Википедия. Расположен по адресу : en.Wikipedia.org/wiki/lactic%20acid . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• Физиология человека/мышечная система. Предоставлено : Wikibooks. Расположен по адресу : en.wikibooks.org/wiki/Human_P…%23Lactic_Acid . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• Мышечная усталость. Предоставлено : Википедия. Расположен по адресу : en.Wikipedia.org/wiki/Muscle_fatigue . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• Мышечная усталость. Предоставлено : Википедия. Расположен по адресу : en.Wikipedia.org/wiki/Muscle_fatigue . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• молочная кислота. Предоставлено : Википедия. Расположен по адресу : en.Wikipedia.org/wiki/lactic%20acid . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• гликолиз. Предоставлено : Викисловарь. Расположен по адресу : en.wiktionary.org/wiki/гликолиз . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike

(PDF) Молочная кислота – невинный виновник мышечной усталости

результаты в основном включали уменьшение негативных последствий индуцированного ацидоза в

очищенных или интактных мышечных волокнах при более высоких, более физиологических экспериментальных

температурах.В начале 2000-х годов было убедительно показано, что лактат оказывает незначительное вредное воздействие на волокна с механической оболочкой, активируемые искусственной стимуляцией[9].

В исследовании, проведенном Bellinger et al. в Медицинском центре Колумбийского университета

было обнаружено, что мышечная усталость, испытываемая спортсменами после длительных и интенсивных упражнений

, может быть вызвана проблемой с потоком кальция внутри мышечных клеток. По словам доктора

Эндрю Маркса, который руководил исследованием, усталость возникает из-за крошечных утечек кальция внутри

мышц.Одной из функций кальция является помощь в контроле мышечных сокращений.

Это исследование показало, что после длительных высокоинтенсивных упражнений небольшие каналы в

мышечных клетках начинают выделять кальций, что приводит к ослаблению мышечных сокращений.

Этот вытекающий кальций также стимулирует фермент, атакующий мышечные волокна, а также

приводит к усталости. В исследовании принимали участие велосипедисты, которые катались на велотренажерах по три

часа в день в течение трех дней подряд с высокой интенсивностью.Образцы мышечных клеток в

конце третьей поездки показали утечки кальциевых каналов. После нескольких дней отдыха эти

течи были устранены. Хотя эта теория участия кальция в мышечной усталости

существует уже несколько лет, но это первый случай, когда кто-либо смог

определить конкретную причину мышечной усталости[10].

Педресен и др. показали, что внутриклеточное закисление скелетных мышц обычно считается причиной мышечной усталости.Однако внутриклеточный ацидоз также способствует сохранению возбудимости мышц, когда мышцы деполяризуются, что происходит с

работающими мышцами. Этот процесс может быть опосредован пониженной проницаемостью для хлоридов,

, что позволяет потенциалам действия по-прежнему распространяться по внутренней сети

канальцев в мышечном волокне (Т-система), несмотря на деполяризацию мышц. Их результаты

выявили участие хлоридных ионных каналов в мышечной функции и подчеркнули, что внутриклеточный

мышечный ацидоз оказывает защитное действие при мышечной усталости[11].

Мышечная усталость была связана с нарушением баланса Na+–K+, изменениями внутриклеточного pH, накоплением неорганического фосфата, нарушением

энергетического метаболизма,

накоплением свободных радикалов и нарушением внутриклеточной обработки Ca2+ и

чувствительности. Споры о мышечной усталости в последнее время усилились. Например,

ведутся споры о роли внутриклеточного накопления H+[12,13].

Итак, общеизвестным фактором утомления являются нарушения градиентов Na+ и K+ при мышечной деятельности, снижающие

возбудимость.В основе лежит неспособность Na+,K+ насоса полностью восстанавливать ионные градиенты во время

интенсивных упражнений. Таким образом, деятельность помпы играет центральную роль в развитии утомления.

Чтобы удовлетворить свои потребности, помпа резко активируется во время и после мышечной

активности за счет изменений ионного сродства, гормонов и перемещения субъединиц помпы

. Хотя ожидается, что это усиление помпы улучшит гомеостаз как

Na+, так и K+ во время мышечной активности, во время мышечной активности происходят изменения в концентрации этих

ионов [14].

Важно отметить, что снижение внутриклеточного pH до ~ 6,7 фактически противостоит ингибирующему эффекту

повышенного внеклеточного [K+]. Это связано с тем, что внутриклеточная кислотность блокирует каналы Cl-

в поверхностных мембранах и мембранах Т-системы и, следовательно, снижает нормальный высокий уровень

Лактат: полезен для физической работоспособности и поддержания функции мозга во время упражнений | Горизонты биологических наук: Международный журнал студенческих исследований

Аннотация

Накопление лактата долгое время ассоциировалось с ухудшением спортивных результатов, причем многие подтверждают гипотезу о лактат-ацидозе.Однако благодаря достижениям в экспериментальном дизайне и исследованиях были установлены многочисленные полезные роли лактата, которые могут влиять на спортивные результаты. Недавние исследования подчеркивают, что лактат является биомаркером усталости, а не ее непосредственной причиной. Механизм лактатного челнока облегчает использование лактата в качестве энергетического субстрата в волокнах скелетных мышц как I, так и II типа, способствуя обеспечению энергетической достаточности во время упражнений. Недавняя литература также поддерживает роль лактата в повышении окислительной способности человека путем усиления биогенеза митохондрий скелетных мышц.Кроме того, челноки лактат-нейрон и лактат-астроциты позволяют лактату поставлять энергию для поддержки когнитивной функции в периоды низкого уровня глюкозы в крови, такие как длительные аэробные упражнения. Этот обзор направлен на то, чтобы прояснить роль лактата в модулировании аэробной производительности и критически исследовать ответственные механизмы.

Введение

Традиционное мнение о том, что накопление лактата в крови во время физических упражнений негативно влияет на спортивные результаты, основано на исследованиях, проведенных в 1920-х годах британским физиологом А.В. Хилл, в исследовании которого выдвинута гипотеза о том, что снижение рН снижает возбудимость клеток и, как следствие, силу сокращения мышц (Hill, Lupton, 1923; Bassett, 2002). Однако, благодаря современным технологическим достижениям и более глубокому пониманию биохимической кинетики лактата, данные убедительно свидетельствуют о том, что лактат является ценным энергетическим субстратом для различных физиологических систем, таких как мозг, сердце и скелетные мышцы (Cairns, 2006). Выработка лактата была определена как полезная в этих системах не только во время упражнений, но и в состоянии покоя.

Лактат-индуцированный ацидоз

Теория лактат-индуцированного ацидоза постулирует, что в условиях гипоксии, таких как анаэробные упражнения, увеличивается диссоциация молочной кислоты на ионы лактата и водород (H ⁺ ), поступающие в скелетные миоциты (Robergs, 2004). Этот процесс вызывает ацидоз, нарушая цикл перекрестного мостика и нарушая сократительную способность таких клеток (Debold, 2011). Горостиага и др. (2012) продемонстрировали, что после превышения критической точки лактата, 10–15  ммоль на кг ^-1 влажной мышцы, наблюдалось значительное снижение количества повторяющихся упражнений на жим ногами, что указывает на участие лактата в мышечной ткани. усталость.Кроме того, Bonitch-Gongora et al. (2012) сообщили об обратной зависимости между концентрацией лактата в крови и силой изометрического сокращения во время поединков по дзюдо. В совокупности эти данные свидетельствуют о том, что накопление лактата может способствовать снижению физической работоспособности из-за нарушения кислотно-щелочного баланса в скелетных мышцах во время упражнений.

Вредные метаболиты

Несмотря на давнюю гипотезу о том, что ацидоз, вызванный лактатом, способствует утомлению, лактат может оказывать положительное влияние на аэробную производительность.Его накопление объясняется противодействием негативным эффектам вредных метаболитов, включая неорганический фосфат (Pi) и калий (K ⁺ ), а также облегчением удаления мышечного протона, а также синергическим действием с катехоламинами для снижения утомляемости (McKenna, Bangsbo и Рено, 2008).

В настоящее время больше внимания уделяется этим метаболитам как основной физиологической причине утомления, а не лактату. Лактат не только регенерирует никотинамидадениндинуклеотид (NAD ⁺ ), необходимый компонент для гликолиза и аэробного дыхания, но для его производства используются два электрона, что способствует положительному изменению pH, а также обеспечивает химический градиент для удаления протонов из анаэробно дышащих скелетных мышц. Робергс, 2004).Миллер и др. (2002), подтверждают это утверждение, демонстрируя, что окисление лактата увеличивается во время упражнений средней интенсивности и что это продлевает гомеостаз глюкозы в крови.

Лактат является важным компонентом многофакторной биохимической реакции, противодействующей процессу мышечной усталости. Он способен противодействовать электрохимическому дисбалансу, вызванному накоплением K ⁺ во время упражнений, и в результате лактат косвенно увеличивает производство силы, способствуя оптимальной физической работоспособности (Nielsen, de Paoli and Overgaard, 2001; de Paoli et al., 2007). Линдингер и др. (2006) поддерживают этот аргумент и принимают лактат в качестве биомаркера усталости, поскольку он накапливается пропорционально увеличению метаболитов в плазме во время высокоинтенсивных упражнений, но может не вызывать мышечной усталости. Hansen, Clausen и Nielsen (2005) определили, что лактат наиболее эффективен для сохранения функции мышечных волокон типа II (быстросокращающихся) и может оказывать большее влияние на этот подтип из-за их низкой окислительной способности. Можно предположить, что из-за преимущественной активности в волокнах типа II лактат может подвергать мышечные волокна типа I (медленно сокращающиеся) клеточному ацидозу.Однако во время физических упражнений повышенное содержание катехоламинов в плазме оказывает защитное действие на медленно сокращающиеся мышечные волокна через мышечные β-2-адренорецепторы. Накапливающийся K ⁺ буферизуется действием агониста β-2, что, следовательно, повышает насосную активность натрия (Na ⁺ )/K ⁺ в мускулатуре, способствуя восстановлению эффективного пути распространения и оптимальной возбудимости клеток. противодействие процессу утомления (Hansen, Clausen and Nielsen, 2005).Таким образом, лактат действует синергетически с катехоламинами, обеспечивая защиту от усталости как быстрых, так и медленных мышечных волокон.

Pi высвобождается в результате распада фосфокреатина (PCr) во время мышечного сокращения, и повышенная концентрация Pi считается фактором, способствующим мышечной усталости. Было высказано предположение, что высокая концентрация Pi в скелетных мышцах может усиливать отток саркоплазматического кальция (Ca ²⁺ ), что приводит к серии высокочастотных импульсов и множеству максимальных сокращений, вызывающих мышечную усталость (см.1; (Вестерблад, Аллен и Ланнергрен, 2001). Кроме того, Pi может взаимодействовать с саркоплазматическим Ca ²⁺ , нарушая отток Ca ²⁺ и, как следствие, сопряжение возбуждения и сокращения, см. рис. , 2013). Тем не менее, этот механизм кажется релевантным только для упражнений продолжительностью менее 1  часа, после чего Pi оказывает незначительное влияние на саркоплазматический Ca ²⁺ (Westerblad, Allen and Lannergren, 2001). Дальстедт и др. (2000) продемонстрировали, что у мышей дикого типа концентрации Pi значительно увеличились с 19,8 мкмоль/г сухого веса в состоянии покоя до 54,8 мкмоль/г сухого веса после упражнений, вызывающих тетаническую усталость. Такие результаты показывают, что Pi, вероятно, участвует в развитии усталости скелетных мышц у людей и может даже быть основной причиной, хотя, без сомнения, будущие исследования с использованием моделей in vivo при физиологически значимых температурах необходимы для большей ясности.

Рисунок 1.

После высокоинтенсивных упражнений неорганический фосфат (Pi) проникает в скелетную мускулатуру и способствует избыточному оттоку кальция, вызывая тетанические сокращения, которые приводят к мышечной усталости ( A ). Pi взаимодействует с саркоплазматическим кальцием (Ca ²⁺ ), уменьшая отток кальция и ингибируя цикличность поперечных мостиков, что приводит к мышечной усталости ( B ).

Рисунок 1.

После высокоинтенсивных упражнений неорганический фосфат (Pi) проникает в скелетную мускулатуру и способствует избыточному оттоку кальция, вызывая тетанические сокращения, которые приводят к мышечной усталости ( A ).Pi взаимодействует с саркоплазматическим кальцием (Ca ²⁺ ), уменьшая отток кальция и ингибируя цикличность поперечных мостиков, что приводит к мышечной усталости ( B ).

Митохондриальный биогенез

Было показано, что колебания концентрации лактата во время длительных упражнений вызывают митохондриальный биогенез клеток крысы L6, напрямую увеличивая долговременную окислительную способность посредством активации активных форм кислорода (Hashimoto and Brooks, 2008).Это способствует экспрессии коактиватора гамма-рецептора, активируемого пролифератором пероксисом, 1-альфа и последующему пути транскрипции, который способен продуцировать изоформы монокарбоксилатного транспортера один (MCT1), облегчая митохондриальный биогенез (Wright et al. , 2007). В результате это увеличивает долю волокон типа I (медленно сокращающихся) в составе скелетных мышц и, если результаты будут воспроизведены в исследованиях на людях, может улучшить аэробную производительность (Cruz et al., 2012).

Внутриклеточный лактатный челнок

Доказательства того, что лактат может транспортироваться с помощью ряда предложенных «челночных механизмов», появились еще в середине 1980-х годов, и такие открытия значительно изменили то, как лактат в настоящее время воспринимается в литературе (Gladden, 2004; Brooks, 2009). Гипотеза внутриклеточного лактатного челнока предполагает, что молекулы лактата транспортируются через митохондриальное межмембранное пространство через MCT1, белки, которые облегчают поглощение молекул лактата скелетными миоцитами для окисления (см.2; Круз и др. , 2012). Этот процесс происходит в каждой отдельной клетке независимо от других миоцитов, образующих скелетно-мышечную ткань. Молекулы лактата окисляются митохондриальной лактатдегидрогеназой (мЛДГ), которая была идентифицирована в митохондриях скелетных миоцитов, и способствуют образованию пирувата, важной молекулы для эффективного аэробного метаболизма (Brooks et al. , 1999). В результате упражнения способствуют притоку лактата в митохондрии скелетных мышц и его последующему окислению, хотя скорость этого процесса ограничивается такими факторами, как скорость метаболизма и pH крови (Gladden, 2001).В течение многих лет существование mLDH in vivo широко обсуждалось; однако с современными достижениями в технологии mLDH постоянно идентифицировали в митохондриях скелетных миоцитов с использованием иммуномаркировки золотыми частицами, вестерн-блоттинга, конфокальной микроскопии и иммунопреципитации (Brooks and Hashimoto, 2007). mLDH стимулирует реконверсию лактата в пируват, прямо противодействуя процессу утомления (Hashimoto et al. , 2007). Эти данные подчеркивают, что лактат не является отходом анаэробного метаболизма, а скорее является полезным альтернативным источником энергии.Лактат не только способствует восстановлению оптимального рН крови, но также способствует аэробному метаболизму за счет увеличения выхода пирувата и, следовательно, может улучшить спортивные результаты, а не препятствовать им. Эта точка зрения поддерживается Overgaard et al. (2012), которые сообщили о 18-кратном увеличении чистого обмена лактата во время гипоксии, вызванной физической нагрузкой, что свидетельствует об утилизации лактата в организме в ответ на физическую нагрузку. Также появляется все больше доказательств того, что окисление лактата может происходить в кардиомиоцитах из-за присутствия изоформ МСТ, локализованных в сердечной ткани (Halestrap and Meredith, 2004).Поэтому вполне вероятно, что лактат может способствовать оптимальной эффективности работы сердца во время физиологического стресса, такого как длительные физические нагрузки, путем облегчения доступности субстрата (Cruz et al. , 2012). Сердечные изоформы MCT облегчают путь утилизации лактата, аналогичный пути скелетных мышц; однако во время физической нагрузки митохондрии кардиомиоцитов преимущественно окисляют пируват, образующийся в результате распада лактата, а не пируват, образующийся в результате метаболизма глюкозы (Passarella et al., 2008 г.). Это указывает на то, что лактат играет важную роль в снабжении сердечной ткани АТФ, необходимой для аэробного метаболизма. Утилизация лактата более специфична, чем в скелетной мышечной ткани, преимущественно в левом желудочке (Ponsot et al. , 2005). Пируват, полученный из глюкозы, высвобождается в кровоток для использования другими клетками-мишенями и тканями, дышащими аэробно, и в результате лактат обеспечивает сердце дополнительным энергетическим субстратом, что особенно полезно в условиях гипоксии (Passarella et al. 2008 г.). Этот процесс позволяет любой оставшейся в циркуляции глюкозе перераспределяться через кровоток к клеткам, которые не способны метаболизировать лактат, и может способствовать поддержанию аэробной производительности, когда организм сталкивается с физиологическими проблемами низких концентраций кислорода в артериальной крови (Chatham). , Де Розье и Фордер, 2001).

Рисунок 2.

Циркулирующие глюкоза и лактат попадают в клетку через транспортные белки на клеточной поверхности.Гликолиз затем превращает глюкозу, образуя пируват. И пируват, и лактат транспортируются в митохондрии клеток монокарбоксилатными переносчиками. Лактат превращается в пируват под действием митохондриальной лактатдегидрогеназы (мЛДГ). Пируват, полученный как из источников глюкозы, так и из источников лактата, затем способствует выходу окислительной энергии клеток через цикл Кребса и цепь переноса электронов (ETC).

Рисунок 2.

Циркулирующие глюкоза и лактат попадают в клетку через транспортные белки на клеточной поверхности.Гликолиз затем превращает глюкозу, образуя пируват. И пируват, и лактат транспортируются в митохондрии клеток монокарбоксилатными переносчиками. Лактат превращается в пируват под действием митохондриальной лактатдегидрогеназы (мЛДГ). Пируват, полученный как из источников глюкозы, так и из источников лактата, затем способствует выходу окислительной энергии клеток через цикл Кребса и цепь переноса электронов (ETC).

Межклеточный лактатный челнок

Также существует гипотеза межклеточного челнока, которая предполагает, что мышечные волокна типа II (быстросокращающиеся) предрасположены к выработке большего количества лактата, чем волокна типа I (медленносокращающиеся).Избыток лактата, образующийся в быстро сокращающихся волокнах, транспортируется к другим клеткам организма, обладающим окислительной способностью метаболизировать лактат, таким как мышечные клетки типа I (медленно сокращающиеся), повышая их возбудимость и ограничивая утомляемость (см. рис. 3; Робергс, 2004). Кроме того, попав в кровоток, лактат присоединяется к эритроцитам (эритроцитам) и диссоциирует в печени, где взаимное превращение посредством глюконеогенеза способствует образованию глюкозы, обеспечивая альтернативный аэробный источник энергии.Однако поглощение лактата эритроцитами пропорционально только оттоку лактата во время аэробных упражнений. Во время максимальных упражнений отток лактата превышает его поглощение, что указывает на то, что скорость этого процесса ограничена (Gladden, 2004).

Рисунок 3.

Как в мышечных волокнах II типа (быстросокращающихся), так и в астроцитах гликолиз превращает глюкозу в пируват, образуя в качестве побочного продукта лактат. Лактат поступает в интерстициальную жидкость через переносчик монокарбоксилатов 4 (MCT4). Лактат транспортируется в волокна типа I с помощью MCT1 и MCT2 в нейронах.Затем лактат превращается в пируват в клетках обоих типов с помощью лактатдегидрогеназы (ЛДГ). Пируват проникает в митохондрии клеток, повышая выход их энергии (адаптировано из Draoui and Feron, 2011).

Рисунок 3.

Как в мышечных волокнах II типа (быстросокращающихся), так и в астроцитах гликолиз превращает глюкозу в пируват с образованием лактата в качестве побочного продукта. Лактат поступает в интерстициальную жидкость через переносчик монокарбоксилатов 4 (MCT4). Лактат транспортируется в волокна типа I с помощью MCT1 и MCT2 в нейронах.Затем лактат превращается в пируват в клетках обоих типов с помощью лактатдегидрогеназы (ЛДГ). Пируват проникает в митохондрии клеток, повышая выход их энергии (адаптировано из Draoui and Feron, 2011).

Лактат и когнитивная функция

Лактат считается ценным метаболитом для работы мозга и основным энергетическим субстратом, используемым нейронами во время физических упражнений (Overgaard et al. , 2012). Кроме того, лактат оптимизирует функцию рецептора гамма-аминомасляной кислоты, обеспечивая эффективное обнаружение ингибирующих сигналов от центральной нервной системы, вызванных падением pH клетки (Pellerin et al., 2007). Таким образом, лактат можно считать важным для поддержания когнитивной функции, защищая нейроны от повреждения ацидозом.

Нейрональный транспорт лактата облегчается челноком лактат-нейрон (Draoui and Feron, 2011). ван Холл и др. (2009) продемонстрировал значительное увеличение чистого поглощения лактата нейронами с 0,06 ± 0,01 в состоянии покоя до 0,28 ± 0,16 ммоль/мин во время физической нагрузки, что указывает на существенную роль лактата в функционировании нейронов в обоих физиологических условиях.Приток лактата в нейроны ослабляется MCT2 и обеспечивает максимальный поток при 1 мМ, но блокирует поступление лактата в нейрон как при 3, так и 10 мМ, защищая мозг от лактат-индуцированного ацидоза, который ставит под угрозу способность мозга обнаруживать усталость (Hertz и Динел, 2004).

Кроме того, лактат может перемещаться между астроцитами и нейронами (Mangia et al. , 2009; Draoui and Feron, 2011). Этот механизм называется гипотезой шаттла астроцитов-нейронов-лактата (ANLSH).ANLSH отвечает за вклад до 33% общего энергетического субстрата, используемого мозгом во время упражнений, при этом как астроциты, так и нейроны демонстрируют способность метаболизировать лактат (Pellerin et al. , 2007; Overgaard et al. , 2012). ). Недавние данные на животной модели продемонстрировали, что ANLSH снабжает нейроны и астроциты в 3 и 5 раз большим выходом митохондриального аденозинтрифосфата соответственно при гипоксии по сравнению с условиями, насыщенными кислородом (Genc, ​​Kurnaz and Ozilgen, 2011).Во время тренировки астроциты метаболизируют глюкозу, образуя в качестве побочного продукта лактат. Оттоку лактата из нейронов способствует MCT4, который высвобождает лактат в интерстициальную жидкость. Затем лактат транспортируется в нейроны через MCT2, где он ферментативно превращается в пируват с помощью лактатдегидрогеназы. Наконец, пируват входит в цикл лимонной кислоты в митохондриях астроцитов, способствуя окислительному выходу АТФ (см. рис. 3; Draoui and Feron, 2011). Важно отметить, что нейроны получают лактат не только непосредственно из астроцитов, но и через кровоток (см.2; Boumezbeur и др. , 2010). Этот сложный механизм может позволить астроцитам переключаться между механизмами переноса глюкозы и лактата в зависимости от метаболических требований, предъявляемых к нейронам (Genc, ​​Kurnaz and Ozilgen, 2011). Таким образом, ANLSH можно рассматривать как эффективный путь, который поддерживает оптимальную нейронную, астроцитарную и когнитивную функции во время упражнений.

Экспериментальные ограничения

Исследования, сообщающие о положительном влиянии лактата на мышечную функцию, часто используют пассивные скелетные мышцы, погруженные в раствор метаболита лактата (Nagesser, van der Laarse and Elzinga, 1994).Это физиологическое состояние не является репрезентативным для сокращения скелетных мышц во время физической активности и в ответ на это Kristensen et al. (2005) исследовали, наблюдаются ли аналогичные эффекты у активной камбаловидной крысы при купании в растворе метаболита лактата. Интересно, что повышенное производство силы в пассивной камбаловидной мышце крысы не было воспроизведено в его активном эквиваленте, что позволяет предположить, что результаты пассивных и активных моделей скелетных мышц не могут быть напрямую сопоставимы.

Растет критика исследований влияния лактата на спортивные результаты при субфизиологических температурах.При изучении влияния лактата на функцию скелетных мышц в исследованиях часто используются изолированные одиночные мышечные волокна при субфизиологических температурах из-за деградации таких волокон при температурах, приближающихся к 37°C. Модели с одним волокном очень чувствительны к температуре, поэтому результаты исследований, проведенных при субфизиологических температурах, следует интерпретировать с осторожностью, поскольку они могут не отражать истинный процесс утомления человека in vivo (Allen, Lamb and Westerblad, 2008). .Debold, Dave and Fitts (2004) продемонстрировали увеличение пиковой мощности мышечных волокон на 50%, когда лактат применялся при близкой к физиологической температуре 30°C. Напротив, Knuth et al. (2006) обнаружили, что вызванное лактатом изменение pH как при 15°C, так и при 30°C вызывает снижение силы и пиковой мощности. Такие противоречивые данные указывают на то, что необходимы дальнейшие исследования, чтобы прояснить взаимодействие между лактатом и температурой.

Выводы

В заключение, в течение многих десятилетий лактат неверно истолковывали как продукт обмена веществ анаэробного метаболизма, который снижает аэробную производительность, достижения в области технологий и продолжающиеся исследования определили лактат как ценный продукт метаболизма, как в состоянии покоя, так и во время физических упражнений, с широким спектром действия. физиологических преимуществ, таких как противодействие ацидозу и поддержание функции нейронов и астроцитов.Будущие исследования должны быть направлены на разработку активной модели скелетных мышц, способных выдерживать физиологические температуры, и выяснить, приводит ли митохондриальный биогенез, индуцированный лактатом, к улучшению аэробных спортивных результатов. Кроме того, пока неизвестно, влияют ли концентрации церебрального лактата на распознавание усталости или сенсорные способности во время упражнений, что требует будущих исследований. Хотя мнения все еще существуют, общее мнение о лактате сместилось от того, что он вреден для физической работоспособности, к важному соединению, которое противостоит процессу утомления и поддерживает работу мозга во время упражнений и в состоянии покоя.

Краткая биография

Джошуа в настоящее время является аспирантом Североирландского центра продуктов питания и здоровья (NICHE) Университета Ольстера, Колрейн. Недавно он получил степень бакалавра в области спортивных наук (питание) в Университете Западной Англии в Бристоле. Он проявляет большой исследовательский интерес к витамину D и его влиянию на воспаление, функцию скелетных мышц и инфекцию верхних дыхательных путей у элитных спортсменов. Его карьерные цели состоят в том, чтобы внести свой вклад в ведущие мировые исследования в области спортивного питания и взаимодействовать со следующим поколением спортивных ученых, читая лекции в высшем учебном заведении.

Благодарности

Автор благодарит доктора Карину Стюарт из Университета Западной Англии за ее советы и поддержку во время получения степени бакалавра и при представлении этого обзора. Я также хотел бы поблагодарить мою невесту и семью за то, что они вдохновили меня продолжить исследовательскую карьеру в области спортивного питания.

Каталожные номера

1

(

2008

)

Усталость скелетных мышц: клеточные механизмы

,

Физиологические обзоры

,

88

(1)

,

3 0 2 0 3 0 3 0

2 – 3 02

(

2002

)

Научные вклады горы А.В. (

2012

)

Влияние концентрации лактата на силу хвата рук во время поединков по дзюдо

,

Journal of Strength and Conditioning Research

,

26

(7)

, 900 3 , 900 7 1000 3 1000 3

10003 – 9004

и др. (

2010

)

Вклад вклад крови Лактат к метаболизму мозга мозга на метаболизме на людях, измеренных динамическими ¹³ C ядерная магнитная резонансная спектроскопия

,

Журнал нейробионы

,

30

,

(42)

,

13983

—

91

.5

91

.5

(

2009

)

Cell-Cell Cell-Cell и внутриклеточные лактатные шаттлы

,

Журнал физиологии

,

587

(23)

,

5591

—

600

.6

(

2007

)

Расследование лактатного шатта в скелетных мышцах Mitochondria

,

Журнал физиологии

,

584

,

705

—

6

.7

et al. (

1999

)

Роль митохондриальной лактатдегидрогеназы и окисление лактата во внутриклеточном транспорте лактата8

(

2006

)

Молочная кислота и физическая работоспособность: виновник или друг?

Спортивная медицина

,

36

,

(4)

,

279

—

279

—

91

.9 —

91

.9

(

2001

)

Доказательства отдельных путей для поглощения лактата и освобождение от перфоризованного сердца крысы

,

американца Journal of Physiology Endorinology Metabolism

,

281

(4)

,

E794

–

802

.10

et al.(

2012

)

Внутриклеточный шаттл: лактат аэробные метаболизм

,

Научный мировой журнал

,

2012

(1)

,

1

—

8

.11

(

2011

)

понимание мышечной усталости на уровне поперечного моста

,

Frontiers in Physiology

,

3

,

151

.12

(

2004

)

Тип волокна и температурная зависимость неорганического фосфата Американский журнал физиологии Cell Physiology

,

287

(3)

,

C673

–

681

.13

и др. (

2007

)

Аддитивное защитное действие добавления молочной кислоты и адреналина на возбудимость и силу изолированной скорости скелетных мышц, подавленных повышенным внеклеточным K ⁺

,

The Journal of Physiology

,

75

2 , 8

—

89

—

89

.14

(

(

2011

)

Лактатные шаттлы на первый взгляд: от физиологических парадигм к противораковым лечению

,

Модели заболевания и механизма

,

4

(6)

,

727

–

32

.15

и др. (

1995

)

Влияние Creatine Phosphate и P _I на CA ²⁺ Движения и разрабатываний на растяжение в крысином скелетном мышечном волокна

,

Журнал физиологии

,

482

(1)

,

123

–

40

.16

(

2011

)

Лактатный шаттл астроцитов-нейронов может увеличить поступление АТФ к нейрону в условиях гипоксии – исследование in silico, подтвержденное данными экспрессии in vitro

,

BMC ,

5

(1), 162

.17

(

2001

)

Молочная кислота: новые роли в новом тысячелетии

,

Proceedations of the National Academy of Sciences of the United States of America

,

98

(2)

2 0

, 3900 7

.18

(

2004

(

2004

)

Метаболизм лактата: новая парадигма для третьего тысячелетия

,

Журнал физиологии

,

558

(1)

,

5

—

30

.19

и другие.(

2012

)

Энергетический обмен во время повторяющихся подходов жима ногами, приводящий к отказу или нет

,

PloS One

,

7

(7)

. 20

(

2004

)

SLC16 Семья-от монокароксилатных транспортеров (MCTS) до ароматических аминокислотных транспортов и за пределами

,

европейского журнала физиологии

,

447

,

619

—

28

.21

(

2005

)

Влияние молочной кислоты и катехоламинов на сократимость быстросокращающихся мышц, подвергшихся воздействию гиперкалиемии

,

American Journal of Physiology Cell Physiology

,

289

(1), C104–1032 90.22

(

2008

)

Митохондриальный комплекс лактатского окисления и адаптивная роль для производства лактата

,

Медицина и наука в спорте и упражнения

,

40

(3)

,

486

—

94

.23

и др. (

2007

)

Сетевая сенсорная сеть транскрипции

.24

(

2004

)

Лактат Транспорт и транспортировщики: Общие принципы и функциональные роли в клетки мозга

,

Журнал нейробиологии

,

79

(1-2)

,

11

—

8

. 25

(

1923

)

Мышечные упражнения, молочная кислота и поставка и утилизация кислорода

,

Ежеквартальный Журнал медицины

,

16

,

135

—

71

.26

et al.(

2006

)

Низкий pH клеток снижает пиковую мощность в волокнах скелетных мышц крыс как при 30°C, так и при 15°C: влияние на мышечную усталость

887

–

99

.27

и др. (

2005

)

Лактат и производство силы в скелетных мышцах

,

Журнал физиологии

,

562

(2)

,

520

– 69000.28

и др. (

2006

) Накопление молокакиновой кислоты

— это преимущество / недостаток во время мышечной активности. Точка действия: CouncePoint Комментарии

,

Журнал прикладной физиологии

,

101

(1)

,

367

—

8

. .29

и др. (

2009

)

Лактатный челнок in vivo между нейронами и астроцитами в человеческом мозге: данные моделирования измеренных уровней лактата во время визуальной стимуляции1)

,

55

—

55

—

62

.30

(

. 30

(

2008

)

Muscle K ⁺ , NA ⁺ и CL Нарушения и Na ⁺ -K ⁺ Инактивация насоса: последствия для усталость

,

Journal of Applied Physiology

,

104

(1)

,

288

–

95

.31

и др. (

2002

)

Лактат и вяленое взаимодействие во время отдыха и упражнений у мужчин: эффект инфузии экзогенного лактата

,

Журнал физиологии

,

544

,

(3)

,

963

—

75

.32

(

1994

)

Лактат EFFLUX от утомляющихся жиров-дерганых мышечных волокнов Xenopus Laevis при различных внеклеточных условиях

,

Журнал физиологии

,

481

(1)

,

139

—

47

.33

(

2001

(

2001

)

Защитные эффекты молочной кислоты на производство силы в крысином скелетных мышцах

,

Журнал физиологии

,

536

(1)

,

161

—

6

.34

и др. (

2012

)

Гипоксия и упражнения провоцируют как лактат, и окисление лактата человеческим мозгом

,

Faseb Journal

,

26

(7)

,

3012

—

20

.35

et al . (

2008

)

Mitochondria и L_LACTATE MITOCHING

,

Февральские буквы

,

582

(25-28)

,

3569

—

76

.36

et al. (

2007

)

Активно-зависимая регуляция энергетического метаболизма астроцитами: обновленная информация37

и др. (

2005

)

Митохондриальная ткань специфичность субстратов Утилизация в крысиных сердечных и скелетных мышцах

,

Журнал клеточной физиологии

,

203

(3)

,

479

—

86

.38

(

2004

)

Биохимия метаболического ацидоза, вызванного физической нагрузкой

,

American Journal of Physiology

,

287

,

R502

–

16

.39

et al. (

2013

)

О влиянии инъекции фосфата калия in vivo на осаждение кальция в сыворотке неорганическим фосфатом ,

339

–

47

.40

и др. (

2009

)

Лактат крови является важным источником энергии для человеческого мозга

,

Журнал церебрального кровотока и метаболизма

,

29

(6)

,

1121

—

9

.41

(

1996

)

Влияние внутриклеточных инъекций фосфата на внутриклеточный кальций и силу одиночных волокон скелетных мышц мыши42

(

2001

)

Мышечная усталость: молочная кислота или неорганический фосфат основная причина?

Новости физиологии

,

17

,

17

–

21

.43

и др. (

2007

)

Митохондриальный биогенез, вызванный упражнением, начинается до увеличения мышц PGC-1A экспрессии

,

Журнал биологической химии

,

282

(1)

,

194

—

99

.

Примечания автора

© Автор 2014.Опубликовано издательством Оксфордского университета.

Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с лицензией Creative Commons Attribution License (http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/), которая разрешает неограниченное повторное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии, что оригинальная работа правильно цитируется.

Почему во время упражнений в мышцах накапливается молочная кислота? » Научная азбука

Молочная кислота вырабатывается, когда мышцы не получают достаточного количества кислорода для выработки энергии за счет аэробного дыхания.Длительные периоды интенсивных упражнений могут привести к накоплению молочной кислоты из-за длительного дефицита кислорода в мышцах.

Индустрия здоровья и физических упражнений направлена ​​на получение максимальной отдачи от тренировок. Это включает в себя лучшие способы отдохнуть и позволить вашему телу оправиться от стресса, вызванного физическими упражнениями. Во многих блогах о физических упражнениях и фитнесе неизменно упоминается молочная кислота, ее накопление в мышцах и ее влияние на работоспособность.

Что такое молочная кислота и почему мы вырабатываем ее только во время физических упражнений?

Упражнения производят молочную кислоту в мышцах.(Фото: envato)

---

Рекомендуемое видео для вас:

---

Что такое молочная кислота?

Все сделано из химических веществ, ряда атомов, соединенных друг с другом для создания молекул. Молочная кислота представляет собой молекулу, состоящую из атомов углерода, водорода и кислорода, как и многие другие органические молекулы. Это кислота, а это означает, что она изменяет рН окружающей среды, отдавая протон (ион Н+) воде.

Бактерии и микробы, ферментирующие продукты, те самые, которые превращают сахар в спирт, также ответственны за образование молочной кислоты.Эти микробы ферментируются при недостатке кислорода, а это означает, что они являются анаэробными .

Эта ферментация позволяет микробам производить энергию. Они едят сахар, а затем в ходе ряда химических реакций (называемых метаболическими путями) этот сахар расщепляется для получения энергии. Это похоже на то, как сжигание дерева создает тепловую энергию, которую вы можете использовать для приготовления пищи (приготовление пищи можно рассматривать как работу, совершаемую огнем над едой).

Однако люди — и, соответственно, наши мышцы — не являются анаэробными микробами.Мы вдыхаем кислород и выдыхаем углекислый газ. В таком случае, как молочная кислота попадает в наши мышцы?

Как клетки (мышцы) производят энергию?

Для живых организмов энергия поступает в виде молекулы — АТФ. Обычно называемая энергетической валютой клетки, клетка химически тратит АТФ (путем разрыва химической связи и высвобождения энергии) для выполнения работы, подобно тому, как вы тратите деньги на услугу.

Людям и аэробным организмам необходим кислород для производства АТФ.Когда организм имеет обильный и здоровый запас кислорода, мышцы (и другие клетки в организме) расщепляют глюкозу для производства энергии в процессе, называемом гликолизом (глико = глюкоза и лизис = расщепление). В процессе гликолиза образуется некоторое количество АТФ и молекула, называемая пируватом (pie-roo-vate).

Бег мужчин. (Фото: envato)

Тем не менее, клетка может получить гораздо больше АТФ, отправив молекулу пирувата в митохондрии. Митохондрии не зря называют электростанцией клетки; это эквивалент электростанции в городе.Одной из основных целей митохондрий в клетке является создание АТФ и поставка его в остальную часть клетки. Именно здесь, в митохондриях, кислород участвует в создании энергии.

Весь этот процесс, от гликолиза до химических реакций в митохондриях, называется клеточным дыханием; Вы можете прочитать больше об этом здесь!

Как мышцы производят энергию без кислорода?

Теперь, когда вы бежите (будь то на беговой дорожке или вдали от саблезубого тигра), вашим мышцам не хватает кислорода, чтобы поддерживать темп этой интенсивной деятельности слишком долго.Однако организму нужна энергия, поэтому мышечные клетки запускают запасной план на случай чрезвычайной ситуации – выработку молочной кислоты.

При нехватке кислорода линия производства энергии в митохондриях замедляется, и они не могут производить достаточное количество АТФ для питания перегруженных мышц.

Таким образом, клетка не посылает пируват в митохондрии, а превращает пируват в молочную кислоту. Это преобразование не создает АТФ напрямую, но позволяет продолжаться гликолизу, который генерирует АТФ.

Для тех, кому нужны подробности биохимии

Как превращение пирувата в молочную кислоту способствует продолжению гликолиза? Это происходит из-за химического вещества под названием НАД. В ходе нескольких химических реакций гликолиза НАД (никотинамидадениндинуклеотид) принимает электроны, превращаясь в НАДН. В присутствии кислорода этот НАДН попадет в митохондрии и поможет вырабатывать энергию. Однако с небольшим количеством кислорода НАДН мало что может сделать.

Как ферментация производит энергию в мышцах.(Фото: Lisawerner9/Wikimedia commons)

В то же время количество НАД, присутствующего в клетке, уменьшается. Без НАД клетка не может продолжать принимать электроны во время гликолиза, поэтому процесс останавливается. Однако реакция, которая превращает пируват в молочную кислоту, превращает НАДН в НАД, тем самым увеличивая концентрацию и позволяя гликолизу продолжать производить АТФ, который мышечная клетка может использовать для выполнения работы.

Почему во время тренировки в мышцах накапливается молочная кислота?

Когда вы тренируетесь в течение длительного времени, мышцы продолжают испытывать недостаток кислорода, поэтому они продолжают вырабатывать больше молочной кислоты.Эта быстрая и легкая форма энергии заставляет ваши мышцы накачиваться, но также приводит к накоплению молочной кислоты в мышцах.

Почему плохо накапливается молочная кислота в мышцах?

В клетках существует прекрасный баланс химических веществ, и нарушение химического баланса приводит к неправильной работе клеток (а в некоторых случаях и к их гибели). Молочная кислота — это кислота, которая может нарушать нормальный рН мышц. Теперь вы, наверное, догадались, к чему я клоню. Считалось, что это нарушение приводит к усталости мышечной ткани, а это означает, что молочная кислота нарушает нормальное функционирование ткани.

В отличие от этого, несколько исследований не обнаружили достаточно значительной связи между накоплением молочной кислоты и мышечной усталостью. Некоторые исследователи предположили, что ионы калия, выходящие из мышечных клеток, являются причиной мышечной усталости, в то время как другие предположили, что причиной боли были травмы, вызванные физическими упражнениями, и последующее воспаление.

Таким образом, до сих пор не выяснено, играет ли молочная кислота какую-либо роль в мышцах и насколько хорошо они функционируют!

Молочная кислота: друг или враг?

Молочную кислоту обвиняют во всем, от боли в мышцах до мышечной усталости.Исследования не предполагают, что молочная кислота играет основную роль в мышечной усталости, но служит источником энергии для скелетных и сердечных мышц после ее преобразования в лактат. Фактически, лактат также может быть преобразован в глюкозу печенью. Производство молочной кислоты может быть вашим другом, а не врагом.

Хорошо известно, что расщепление глюкозы с образованием АТФ (аденозинтрифосфата), необходимого для получения энергии во время высокоинтенсивных упражнений, приводит к образованию молочной кислоты. Сильные кислоты генерируют положительно заряженные ионы водорода.Молочная кислота является относительно сильной кислотой и поэтому быстро разделяется на ион водорода и лактат в мышечных волокнах. Повышенный уровень ионов водорода приводит к тому, что мышцы становятся более кислотными. Это, в свою очередь, может стимулировать болевые рецепторы в мышцах ⁶ , вызывая дискомфорт и «жжение» при выполнении упражнений.

Давайте вернемся к биохимии ¹ , прежде чем мы обсудим судьбу молочной кислоты. Расщепление глюкозы с образованием АТФ (гликолиз) для получения энергии дает пируват.Затем пируват может проникать в митохондрии, чтобы генерировать больше АТФ в аэробных условиях (аэробная энергетическая система). Это происходит в сердечных и медленно сокращающихся (тип I) мышечных волокнах, которые содержат большое количество митохондрий. Однако быстро сокращающиеся (тип IIb) мышечные волокна и эритроциты (эритроциты) содержат мало митохондрий или совсем не содержат их. Следовательно, пируват, образующийся при распаде глюкозы в этих клетках, превращается в лактат. По этой причине лактат вырабатывается даже в состоянии покоя.

Хорошей новостью является то, что некоторые клетки могут использовать лактат в качестве топлива ² , включая сердечные и медленно сокращающиеся мышечные волокна.Лактат, вырабатываемый быстросокращающимися мышечными волокнами, может перемещаться к активным и неактивным медленносокращающимся волокнам или сердцу для использования в качестве топлива. Медленно сокращающиеся волокна могут превращать лактат обратно в пируват, который затем поступает в митохондрии, чтобы производить больше АТФ, используя аэробную систему. По этой причине уровень лактата в крови не повышается до тех пор, пока выработка лактата не превысит утилизацию. Кроме того, некоторое количество лактата снова превращается в глюкозу в печени и почках в ходе процесса, называемого глюконеогенезом.

Уровни лактата в крови можно измерить во время теста с максимальной физической нагрузкой.Интенсивность резкого повышения уровня лактата в крови называется лактатным порогом. Это происходит, когда лактат вырабатывается быстрее, чем потребляется. Чем выше у человека лактатный порог, тем более быстрый темп он может поддерживать, не производя большого количества лактата. Правильное сочетание выносливости и высокоинтенсивных тренировок повысит лактатный порог за счет увеличения количества и размера митохондрий в мышцах ⁴ . Это увеличивает способность организма использовать лактат в качестве топлива и буферизировать (нейтрализовывать) положительно заряженные ионы водорода, которые накапливаются во время гликолиза.

А как же мышечная усталость? Исследования ³ не показывают, что увеличение мышечной кислотности сильно влияет на выработку мышечной силы. Скорее, исследования показывают, что накопление метаболитов, включая калий ⁵ и/или неорганический фосфат ⁷ в результате распада креатинфосфата (CP), играет важную роль в мышечной усталости во время высокоинтенсивных упражнений.

Хотя мы уже много лет знаем, что молочная кислота не вызывает отсроченной мышечной болезненности (DOMS), ученые продолжают изучать мышечную усталость во время упражнений высокой интенсивности, чтобы лучше определить конкретную причину.К настоящему времени вы должны быть уверены, что молочная кислота больше друг, чем враг. Чтобы узнать больше об оптимальном сочетании тренировок на выносливость и высокоинтенсивных интервальных тренировок для повышения лактатного порога с помощью тренировок с отягощениями или кардиотренировок, зарегистрируйтесь на курс интервальных тренировок The Cooper Institute.

Каталожные номера

¹ Брукс, Г. А., Фэйи, Т. Д. и Болдуин, К. М. (2005). Физиология физических упражнений (4 ^-е -е изд.). Бостон, Массачусетс: Макгроу Хилл.

² Брукс, Г.А. (2000). Внутри- и внеклеточные лактатные челноки. Медицина и наука в спорте и физических упражнениях. 32, 790-799.

³ Брутон, Дж. Д., Ланнергрен, Дж. и Вестерблад, Х. (1998). Влияние подкисления, вызванного CO ₂ , на сопротивление усталости одиночных мышечных волокон мыши при 28 градусах C. Journal of Applied Physiology. 85(2), 478-483.

⁴ Дюбушо, Х., Баттерфилд, Г.Е., Вольфель, Э.Е., Бергман, Б.К., и Брукс, Г.А. (2000). Тренировка выносливости, экспрессия и физиология ЛДГ, MCTI и MCT4 в скелетных мышцах человека. Американский журнал эндокринологии Метаболизм. 278, E571-E579.

⁵ Нильсон, Дж. Дж., Мор, М., Кларсков, К., Кристенсен, М., Круструп, П., Джуэл, К., и др. (2003). Влияние высокоинтенсивных прерывистых тренировок на кинетику калия и производительность скелетных мышц человека. Журнал физиологии.554(3), 857-870. Получено 18 июля 2014 г. с http://jp.physoc.org/content/554/3/857.long

. ⁶ Робергс Р.А., Гиасванд Ф. и Паркер Д. (2004). Биохимия метаболического ацидоза, вызванного физической нагрузкой. Американский журнал физиологии: регуляторная, интегративная и сравнительная физиология. 287:R502-R516.

⁷ Вестерблад, Х., Аллен, Д.Г., и Ланнергрен, Дж. (2002). Мышечная усталость: молочная кислота или неорганический фосфат основная причина? Американское физиологическое общество .17, 17-21. Получено 18 июля 2014 г. с http://physiologyonline.physiology.org/content/17/1/17

Почему все, что вы знаете о молочной кислоте, может быть неверным

Признайся. В течение многих лет вы винили накопление молочной кислоты в кратковременной мышечной усталости, вызванной большими усилиями. Это повсюду в учебниках по физиологии упражнений и на интернет-сайтах. Накопление молочной кислоты является причиной того, что кратковременные нагрузки с большими усилиями останавливают мышечную активность раньше, чем позже. Здравый смысл, несмотря на то, что он основан на устаревших исследованиях, имеет смысл.Вы работаете так усердно, как можете, молочная кислота быстро накапливается, вы не можете окислить ее аэробно, тогда ваши мышцы становятся кислыми, и ваши усилия становятся слабыми или резко останавливаются.

Это верный сценарий, но виновата ли молочная кислота? Вот обновленная информация об этом убеждении и новом исследовании, подтверждающем его.

Активность с большими усилиями, требующая процесса гликолиза (расщепления запасов мышечного гликогена с образованием АТФ), приводит к образованию молочной кислоты (на фото справа).Однако молочная кислота сразу же расщепляется на лактат и водород и не остается сама по себе в мышечной ткани. Лактат и водород сталкиваются с разными последствиями.

Лактат может оставаться в клетках для использования в качестве энергии или перемещаться в активные и неактивные мышцы и использоваться в качестве энергии. Использование лактата в качестве топлива в самой мышце зависит от того, насколько хорошо тренируются мышечные волокна выносливости человека аэробно. Лактат также может быть отправлен в мозг и сердце в качестве топлива или в печень для преобразования в глюкозу.

Функция вашего мозга критична. Во время тренировки вашему телу необходимо поддерживать стабильную поставку глюкозы в мозг, чтобы оставаться в рабочем состоянии. Вы когда-нибудь задумывались, почему у вас кружится голова после напряженной работы? Да, недостаток глюкозы. Между прочим, производство новой глюкозы в печени во время тренировки называется глюконеогенезом . Интересно, что лактат является наиболее важным посредником в этом процессе.

Отлично, но что тогда создает мышечную усталость, если это не накопление молочной кислоты?

Помните, что гликолиз приводит к образованию лактата и водорода.Накопление ионов водорода (H+) может увеличить кислотность мышц, но большая их часть буферизуется с помощью бикарбонатной буферной системы, затем преобразуется в воду и углекислый газ и в конечном итоге выводится через выдох через легкие. Если накопление лактата и водорода чрезмерно, некоторые исследования показывают, что это может мешать мышечным сокращениям. Однако последние данные свидетельствуют о том, что это сомнительно.

Давай, мужик! В чем же тогда причина мышечной усталости, если не в накоплении молочной кислоты и не в вышеупомянутом? Что ж, вот с чем согласны ученые. Мышечная усталость при неустойчивых нагрузках, по-видимому, является результатом накопления других метаболитов, таких как неорганические фосфаты, наряду с неспособностью поддерживать скорость и силу сокращения из-за потери калия внутри мышечных клеток.

То есть сама по себе молочная кислота как средство от мышечной усталости — чепуха? Давайте посмотрим на это с другой стороны. Тренирующиеся или активные люди получают около одной трети своей общей энергии углеводов из лактата. Остаток приходится на циркулирующую в крови глюкозу и накопленный мышечный гликоген.Чтобы сжечь лактат в качестве топлива для мышц, вы можете либо сжечь его напрямую, либо преобразовать в глюкозу, а затем сжечь. В исследованиях на нетренированных испытуемых около 75% используемого лактата подвергалось прямому окислению. У тренированных испытуемых непосредственно окислялось около 90%. Тренированные испытуемые также сжигали больше лактата. (По сути, быть в форме стоит.)

Что это значит? Тренировка на выносливость стимулирует организм использовать больше лактата и использовать его более эффективно. На тренированных субъектах был сделан вывод, что лактат является предпочтительным источником энергии по сравнению с глюкозой.Это экономит запасы гликогена, повышая выносливость.

Вот еще несколько фактов, которые помогут прояснить ситуацию:

Когда глюкоза расщепляется посредством гликолиза, побочным продуктом является пируват. Затем Пируват можно включить в цикл Кребса. Это создает энергию через аэробную систему, или энергия может быть создана с помощью лактата. Как вы теперь знаете, лактат — это не отходы, а жизнеспособный источник топлива для продолжительного сокращения мышц. Преобразование пирувата в лактат приводит к более быстрому производству энергии, в отличие от более длительного окислительного процесса.

Как быстро пируват может превратиться в лактат? Недавние исследования показывают, что это зависит от наличия кислорода. Чем больше кислорода, тем больше окисляется пируват, даже если его количество невелико. В любом случае, если вы в лучшей форме, побочный продукт гликолиза пируват может быть преобразован в лактат и служить источником энергии будущего.

Накопление лактата происходит только тогда, когда его производство превышает его клиренс. Вот вам пример.Медленно сливайте воду в канализацию. Вода стекает с той же скоростью, что и наливается. Теперь налейте воду в большем объеме, и больший поток поставит под угрозу способность слива опорожняться, и уровень воды в резервуаре поднимется.

Ваше тело похоже на вышеупомянутый пример. Лактат выводится из организма печенью, сердцем, мозгом и мышцами. Лактат, вырабатываемый большими мышцами ног и спины, может использоваться другими менее активными мышцами, такими как дельтовидные и брюшные. Эти менее активные мышцы в сочетании с потреблением кислорода преобразуют лактат обратно в пируват, чтобы обеспечить больше топлива. Затем пируват можно использовать аэробно в менее нагруженных мышцах, или он может быть переработан для поддержки более требовательных сокращений, таких как требующие напряжения нижней части тела.

Наконец, чтобы быть эффективным источником энергии для другой группы мышц, лактат или пируват должны быть преобразованы в более эффективную форму. Таким образом, циркулирующий в крови лактат фильтруется через печень, где в конечном итоге снова превращается в пируват, а затем в глюкозу в процессе глюконеогенеза. Вновь образованный субстрат может быть затем возвращен в мышцу в качестве непосредственного источника топлива или сохранен в виде гликогена для последующего использования.

Итак, что можно вынести из этого обсуждения? Молочная кислота не является причиной мышечной усталости, как считалось в течение многих лет. Мышечная усталость и последующая неэффективность обусловлены накоплением других метаболитов, таких как неорганические фосфаты, и неспособностью поддерживать скорость и силу сокращения из-за потери калия внутри мышечных клеток.

Выработка лактата в результате упражнений с большими усилиями – это хорошо. Лактат на самом деле является источником энергии для сокращения мышц. Лактат также создает топливо для мозга и сердца и может быть преобразован в глюкозу в печени.

В конце концов, проблема не в молочной кислоте. Лактат есть, и он твой приятель!

Каталожные номера:

1. Лактат и молочная кислота: развеиваем мифы, www.cyclingnews.com.

2.Х. Вестерблад, Дж. Д. Брутон и Дж. Ланнергрен, «Влияние внутриклеточного pH на сократительную функцию неповрежденных одиночных волокон мышц мыши снижается с повышением температуры», Journal of Physiology 500 (1997): 193-204.

No related posts.