Молочна кислота — ваш друг, що б не говорив фітнес-тренер

Актуальне 29 грудня 2022 Перегляди: 29

Молочна кислота не «закисляє» м’язи, а збільшує витривалість і захищає мозок.

Що таке молочна кислота і лактат

Нашому тілу постійно потрібна енергія для роботи органів і скорочення м’язів. З їжею в організм надходять вуглеводи. У кишечнику вони розщеплюються до глюкози, яка потім потрапляє в кров і транспортується в клітини організму, включаючи м’язові.

У цитоплазмі клітин відбувається гліколіз — окислення глюкози до пірувата (піровіноградної кислоти) з утворенням АТФ (аденозинтрифосфат, основне паливо організму). Потім за рахунок ферменту лактатдегідрогенази піруват відновлюється до молочної кислоти, яка тут же втрачає іон водню, може приєднати іони натрію (Na +) або калію (K +) і перетворюється на сіль молочної кислоти — лактат.

Як бачимо, молочна кислота і лактат — це не одне й те саме. Накопичується в м’язах, виводиться і переробляється саме лактат. Тому говорити про молочну кислоту в м’язах некоректно.

До 1970 року лактат вважався побічним продуктом, який виникає в працюючих м’язах через нестачу кисню. Однак дослідження останніх десятиліть спростували це твердження. Наприклад, Метью Рогатські (Matthew J. Rogatzki) у 2015 році з’ясував Lactate is always the end product of glycolysis, що гліколіз завжди закінчується утворенням лактату.

Це ж стверджує What does glycolysis make and why is it important? Джордж Брукс (George A. Brooks) з Каліфорнійського університету, який вивчає молочну кислоту понад 30 років. Накопичення лактату показує тільки баланс між його виробництвом і усуненням і не має відношення до аеробного або анаеробного метаболізму.

Лактат завжди формується під час гліколізу незалежно від наявності або нестачі кисню. Він виробляється навіть у стані спокою.

Чому багато людей не люблять молочної кислоти

Міф 1. Молочна кислота викликає біль у м’язах

Цей міф давно вже спростували, проте деякі фітнес-тренери досі звинувачують лактат у крепатурі, або відкладеному болю в м’язах. Насправді рівень лактату сильно знижується вже через кілька хвилин після припинення навантаження і повністю приходить в норму десь через годину після тренування.

Таким чином, лактат ніяк не може викликати біль у м’язах через 24-72 години після тренування. Про те, які механізми змушують ваші м’язи вболівати після тренування, можна почитати в цій статті.

Міф 2. Молочна кислота «закисляє» м’язи і викликає їх стомлення

Існує поширена думка про те, що рівень лактату в крові впливає на роботу м’язів. Однак насправді в цьому винен не лактат, а іони водню, які підвищують кислотність тканин. Коли pH-баланс зміщується в кислий бік, настає ацидоз. Існує чимало досліджень, які доводять, що ацидоз негативно впливає на скорочення м’язів.

У науковій статті Biochemistry of exercise-induced metabolic acidosis «Біохімія метаболічного ацидозу, викликаного фізичними вправами» Роберта Робергса (Robert A. Robergs) зазначено, що іони водню вивільняються кожного разу, коли АТФ розщеплюється до АДФФ (Ін)

Коли ви працюєте із середньою інтенсивністю, іони водню використовуються мітохондріями для окислювального фосфорилювання (відновлення АТФ з АДФ). Коли інтенсивність вправ і потреба організму в енергії зростає, відновлення АТФ відбувається в основному за рахунок гліколітичної і фосфагенної систем. Це викликає збільшене вивільнення протонів і, як наслідок, ацидоз.

У таких умовах збільшується виробництво лактату для захисту організму від накопичення пірувата і постачання NAD +, необхідного для другої фази гліколізу. Робергс припустив, що лактат допомагає впоратися з ацидозом, оскільки може переносити іони водню з клітки. Таким чином, без збільшеного виробництва лактату ацидоз і м’язова втома настали б набагато швидше.

Лактат не винен у тому, що під час інтенсивного навантаження у вас втомлюються м’язи. Втома викликає ацидоз — накопичення іонів водню і зміщення pH організму в кислий бік. Лактат, навпаки, допомагає впоратися з ацидозом.

Чим лактат корисний для здоров’я та фізичної підготовки

Лактат є джерелом енергії

У 80-90-х роках Джоржд Брукс довів Lactic Acid Not Athlete’s Poison, But An Energy Source — If You Know How To Use It, що лактат переходить з м’язових клітин у кров і транспортується в печінку, де відновлюється до глюзи кола. Після цього глюкоза знову транспортується по крові в працюючі м’язи і може використовуватися для виробництва енергії і запасатися у вигляді глікогену.

Більш того, навіть м’язи можуть використовувати лактат в якості палива. У 1999 році Брукс виявив Lactic Acid Not Athlete’s Poison, But An Energy Source — If You Know How To Use It, що тренування на витривалість знижують рівень лактату в крові, навіть коли клітини продовжують виробляти його в тій же кількості. У 2000 році він з’ясував, що у витривалих атлетів збільшується кількість молекул-переносників лактату, які швидко переміщують лактат з цитоплазми клітини в мітохондрії.

У подальших експериментах вчені виявили всередині мітохондрій не тільки білки-переносники, але і лактатний ензим дегідрогеназу, яка запускає перетворення лактату в енергію.

Вчені зробили висновок, що лактат переноситься в мітохондрії і спалюється там за участю кисню для видобутку енергії.

Лактат є джерелом енергії для м’язів. У печінці він відновлюється до глюкози, яка потім знову використовується м’язами або запасається у них у вигляді глікогену. Крім того, лактат може спалюватися безпосередньо в м’язах для виробництва енергії.

Лактат збільшує витривалість

Лактат допомагає збільшити споживання кисню, що теж позитивно впливає на витривалість. Исследование Lactate, not glucose, up-regulates mitochondrial oxygen consumption both in sham and lateral fluid percussed rat brains. 2006 року показало, що лактат, на відміну від глюкози, збільшує кількість кисню, що споживається мітохондріями, що дозволяє їм виробити більше енергії.

А в 2014 році з’ясувалося Effect of lactate on intermediary metabolites expression and mitochondrial biogenesis in perfused hearts (864.5), що лактат знижує відповідь на стрес і збільшує виробництво генів, залучених до створення нових мітохондрій.

Лактат збільшує кількість споживаного кисню, так що ваше тіло зможе довше переносити навантаження.

Лактат захищає мозок

Лактат запобігає викликаній L-глутаматом ексайтотоксичності. Це патологічний стан, при якому через надмірну активність нейронів пошкоджуються їх мітохондрії і мембрани і клітина гине. Ексайтотоксичність може стати причиною розсіяного склерозу, інсульту, хвороби Альцгеймера та інших захворювань, пов’язаних з пошкодженням нервової тканини.

Дослідження Lactate Modulates the Activity of Primary Cortical Neurons through a Receptor-Mediated Pathway 2013 року довело, що лактат регулює активність нейронів, захищаючи мозок від ексайтоксичності.

Крім того, лактат забезпечує мозку альтернативне джерело живлення, коли глюкози не вистачає. У тому ж 2013 році вчені з’ясували Lactate preserves neuronal metabolism and function following antecedent recurrent hypoglycemia., що незначне збільшення циркуляції лактату дозволяє мозку нормально функціонувати в умовах гіпоглікемії.

Більш того, дослідження Lactate Effectively Covers Energy Demands during Neuronal Network Activity in Neonatal Hippocampal Slices. 2011 року показало, що глюкози недостатньо для забезпечення енергії під час інтенсивної активності синапсів, а лактат може бути ефективним джерелом енергії, яке підтримує і посилює метаболізм мозку.

І, нарешті, дослідження Lactate-mediated glia-neuronal signalling in the mammalian brain. 2014 року довело, що лактат збільшує кількість норепінефріну, нейротрансміттера, який необхідний для постачання мозку кров’ю і концентрації уваги.

Лактат захищає мозок від ексайтотоксичності, служить джерелом енергії і покращує концентрацію уваги.

Лактат сприяє зростанню м’язів

Лактат створює хороші умови для зростання м’язів. Исследование Mixed lactate and caffeine compound increases satellite cell activity and anabolic signals for muscle hypertrophy. 2015 року довело, що добавка з кофеїну і лактату збільшує зростання м’язів навіть під час тренувань низької інтенсивності, активуючи стовбурові клітини і анаболічні сигнали: підвищуючи експресію міогеніну та фоллістатину.

Ще 20 років тому вчені виявили Lactate and the effects of exercise on testosterone secretion: evidence for the involvement of a cAMP-mediated mechanism., що після введення лактату і фізичних вправ (плавання) у самців мишей збільшується кількість тестостерону в плазмі крові. Крім того, підвищується кількість лютеінізуючого гормону, який також сприяє секреції тестостерону. І це, своєю чергою, позитивно позначається на зростанні м’язів.

Лактат збільшує секрецію гормонів, необхідних для росту м’язів.

Як збільшити кількість лактату

1. З’їжте за годину перед тренуванням що-небудь багате вуглеводами: солодкі фрукти, шоколад, злаки. Пам’ятайте: лактат утворюється при розпаді глюкози.
2. Постарайтеся викластися по повній. Наприклад, спробуйте спринт або високоінтенсивний інтервальний тренінг (ВІІТ). Влаштовуйте такі тренування двічі на тиждень на додаток до своїх звичайних навантажень, і поступово ваше тіло привчиться виробляти більше лактату для збільшення витривалості, росту м’язів і захисту мозку.