Чому молочна кислота накопичується в м’язах і чому це викликає хворобливість Scientific American

Пояснює Стівен М. Рот, професор кафедри кінезіології Університету штату Меріленд

чому

"data-newsletterpromo_article-image =" https://static.sciachingamerican.com/sciam/cache/file/CF54EB21-65FD-4978-9EEF80245C772996_source.jpg "data-newsletterpromo_article-button-text =" Зареєструватися "data-newsletterpromo_art button-link = "https://www.sciachingamerican.com/page/newsletter-sign-up/?origincode=2018_sciam_ArticlePromo_NewsletterSignUp" name = "articleBody" itemprop = "articleBody">

Коли наші тіла виконують важкі фізичні вправи, ми починаємо дихати швидше, намагаючись перенести більше кисню до наших працюючих м’язів. Тіло вважає за краще виробляти більшу частину своєї енергії за допомогою аеробних методів, тобто киснем. Однак деякі обставини - наприклад, ухилення від історичного шаблезубого тигра або підняття великої тяжкості - вимагають виробництва енергії швидше, ніж наше тіло може достатньо доставити кисень. У цих випадках працюючі м’язи генерують енергію анаеробно. Ця енергія надходить від глюкози через процес, який називається гліколізом, при якому глюкоза розщеплюється або метаболізується до речовини, званої піруватом, за допомогою ряду етапів. Коли в організмі достатньо кисню, піруват переноситься на аеробний шлях, щоб далі розщеплюватися для отримання більше енергії. Але коли кисень обмежений, організм тимчасово перетворює піруват у речовину, яка називається лактатом, що дозволяє продовжувати розщеплення глюкози - і, отже, виробництво енергії. Робочі м'язові клітини можуть продовжувати цей вид анаеробної енергії з високою швидкістю протягом однієї-трьох хвилин, протягом яких лактат може накопичуватися до високих рівнів.

Побічним ефектом високого рівня лактату є підвищення кислотності м'язових клітин разом з порушеннями інших метаболітів. Ті самі метаболічні шляхи, які дозволяють розщепленню глюкози до енергії, погано працюють у цьому кислому середовищі. На перший погляд, здається контрпродуктивним, що працюючий м’яз вироблятиме щось, що сповільнить його здатність до більшої роботи. Насправді це природний захисний механізм організму; він запобігає постійним пошкодженням під час екстремальних навантажень, уповільнюючи ключові системи, необхідні для підтримки скорочення м’язів. Як тільки організм сповільнюється, кисень стає доступним, і лактат повертається назад до пірувату, що дозволяє продовжувати аеробний метаболізм та енергію для відновлення організму після важкої події.