Documente online.
Username / Parola inexistente
  Zona de administrare documente. Fisierele tale  
Am uitat parola x Creaza cont nou
  Home Exploreaza
Upload





















































Acidul lactic

medicina




Acidul lactic ( formula structurala, CH3-CH-(OH)-COOH, IUPAC denumire standard: acid 2-hidroxipropanoic), de asemenea cunoscut popular si ca acid laptic, este un acid organic slab, care joaca un anumit rol īn anumite procese biochimice. Are un rol decisiv īn anumite procese de fermentatie, cum ar fi pregatirea 24124g619y silozului pentru animale, sau (īn industria laptelui) la producerea produselor din lapte, iaurt, chefir, urda, brīnza, etc. Īn metabolismul animal, ia nastere īn orice masa musculara supusa efortului, fiind unul din cauzele principale ale febrei musculare.




Acidul lactic este un acid carboxilic cu o formula chimica bruta de C3H6O3. Are grup auxiliar hidroxil atasat gruparii carboxilice, ceea ce īl īncadreaza īn categoria acizilor alfa-hidroxilici (uneori cunoscuti ca AAH). Īn solutie, ca orice acid acid monobazic, pierde un proton producānd ionul lactic, CH3CH(OH)COO.

Acidul lactic este chiral si are doi izomeri optici. Unul este cunoscut ca L-(+)-acid lactic ori (S)-acid lactic iar celalalt, imaginea sa īn oglinda, ca D-(-)-acid lactic sau (R)-acid lactic. L-(+)- Acid lactic este izomerul care este important biologic

Acidul lactic

In anul 1780 chimistul suedez Carl Wilhelm Scheele a descoperit acidul lactic (AL) intr-o monstra

de lapte acru si a reusit o prima dar destul de impura izolare a acestuia (3). Acesta este motivul

pentru care aceasta substanta atat de discutata in sport astazi, a primit numele de acid lactic. De fapt

adevaratul nume chimic este acid 2 - hidroxipropanoic si este o substanta ce se gaseste in mod

natural in produse alimentare.

Biochimia AL

In sport AL a cauzat multe controverse si este inca considerat cauza multor efecte pozitive si/sau

negative asupra muschilor.

In acest articol voi incerca sa clarific cateva aspecte legate de AL si performanta sportiva.

In mod normal AL odata format disociaza imediat si se formeaza sarea acidului lactic asa cum

poate fi vazut in fig 1. Aceasta reactie are loc daca mediul in care AL se gaseste sau a fost produs

este mai mult alcalin. Deci disocierea AL este influentata si la randul sau determina nivelul de

aciditate din muschi, spatiul interstitial si sange.

Acid lactic Lactat de sodiu

Fig 1. Asa cum poate fi vazut prin eliberare unui atom de hidrogen din cadrul gruparii

carboxil, acidul lactic devine lactat de sodiu pentru ca datorita atractiei exercitate de sarcina

negativa ramasa in urma cedarii H , ionul de Na ia locul acestuia.

Pentru a intelege mai bine actiune AL in corpul uman in timpul efortului fizic, trebuie facute cateva

consideratii asupra modului sau de producere si de actiune.

In timpul efortului fizic principalul combustibil al muschiului este glucoza, care poate sa provina

fie din rezervele de glicogen, fie din sange. Intregul complex de reactii chimice care se desfasoara si

au ca finalitate producerea de energie inmagazinata in moleculele de adenozintrifosfat (ATP), poate

fi impartit, daca vreti, in trei mari subunitati, si anume: glicoliza, ciclul Krebs (CK) si fosforilarea

oxidativa (FO) care are loc concomitetnt cu transportul de electroni in cadrul unitatilor oxidative ale

celulei, care sunt mitocondriile.

Pe langa energie aceste reactii chimice furnizeza insa si materia prima in regenerarea permanenta a

celulelor si tesuturilor. Aceasta materie prima este reprezentata de gruparile de carbon din molecule.

Deci molecula de glucoza care contine 6 atomi de carbon (C H O ) este desfacuta in doua grupari

carbon. Acest lucru se intampla pe parcursul primelor 10 reactii chimice din momentul in care s-a

inceput metabolizarea unei molecule de glucoza de catre ATP, care ii cedeaza o grupare fosfat,

transformand-o in glucoza 6 fosfat (asta inseamna ca gruparea fosfat a fost atasata atomului de

carbon 6).

Energia sub forma ATP-ului se formeaza in cea mai mare parte in mitocondrii pe baza ionilor de H

(H ) eliberati de-alungul reactiilor chimice. Acestia sunt preluati de transportatori speciali care sunt

moleculele de nicotinadenine dinucleotide (NAD ) sau flavine adenine dinucleotide (FAD ) si

transportati in mitocondrii, aceasta in conditii aerobe de producere a energiei. O prezentare

schematica a eliberarii si transportului H este facuta in fig 2.

Fig 2. In conditii aerobe de producere a energiei NADH+H sunt oxidati la nivelul mitocondriilor.

Reactiile de oxidare si reducere asigura transportul permanent al H prin intermediul transportatorilor

prezentati in figura, NADH+H si FADH



Formarea AL are loc atunci cand datorita lipsei oxigenului NADH+H nu mai poate fi oxidat in

mitocondrii si ca urmare cantitatea de NADH+H in citoplasma creste.

In acest caz o salvare temporara este acceptarea H de catre piruvat formandu-se astfel AL.

Piruvat + NADH+H ---> Acid Lactic + NAD

Reactia este catalizata de enzima lactat dehidrogenaze

Acesta este punctul in care, in organismul uman sarcina producerii de ATP este transferata

glicolizei anaerobe.

Mitocondrie

NADH+H Ciclul

Krebs



NADH+H

FADH

NADH+H

NADH+H

Glicoliza

Mai departe acidul lactic este transportat afara din celula prin intermediul unor transportori

monocarboxilati MCT1 si MCT4. care mediaza transportul AL si H in raport de 1:1(6). Deci se

poate spune ca, marirea concentratiei de AL este asociata cu cresterea aciditatii in muschii angajati

in efort.

Acesta este un punct de vedere unanim acceptat.

In acelasi timp insa, AL este privit si ca unul din primii amortizori prin care aciditatea din celulele

musculare este redusa in timpul efortului, datorita sistemului co-transport prezentat mai sus, prin

care o molecula de AL este eliberata din celula musculara impreuna cu H . Ionii de hidrogen a caror

concentratie determina aciditatea din organism sunt transportati afara din celule prin intermediul

mai multor sisteme de transport, dar cel care predomina este lactate - H de care am vorbit pana

acum (4,5).

Pentru ca AL asa cum s-a putut vedea este format din piruvat prin acceptarea a 2 H , in cadrul

reactiilor procesului de gluconeogeneza poate folosit in producerea ATP-ului. Ficatul este

principalul organ in care are loc aceasta si intr-o masura mai mica, rinichiul (1). Circuitul AL de la

muschi catre ficat si eliberarea glucozei catre muschii care au nevoie de ea este cunoscut sub

numele de Ciclul Cori.

Fig 3. Ciclul Cori prin care acidul lactic este convertit inapoi in glucoza

in cadrul reactiilor gluconeogenezei.

Asadar cresterea lactatului din sange, pentru ca asa cum am precizat la inceputul acestui articol AL

lactic disociaza rapid dupa formare, indica cresterea aciditatii in organism.

Acesta este si unul din motivele importante pentru care eforturile musculare care se bazeaza

predominant pe consumul glicogenului muscular cu producere de lactat, pot fi efectutate cu

intensitate maximala si supramaximala, dar nu pentru mult timp. Asa cum se poate vedea in figura

4, glicoliza anaeroba cu producere de lactat sustine efortul fizic maximal si supramaximal inca de la

inceputul acestuia. Asociind productia de lactat cu intensitatile maximale si supramaximale ale

efortului fizic si asa cum se stie din literatura de specialitate ca, fibrele musculare de tipul II sunt

predominant recrutate in eforturile de mare intensitate, se poate trage concluzia ca producerea

energiei pe seama lactatului este mai pronuntata in acest tip de fibre.

glucoza

piruvat

AL

sange

AL

piruvat

glucoza

ficat muschi



Fig 4. Contributia celor trei sisteme de energie in

producerea ATP-ului.PCr (negru), Glicoliza (gri inchis)

si Sistemul aerobic (gri deschis) (adaptare dupa Exerc Physiol 2001).

Determinarea lactatului din sange insa, presupune posibilitatea masurarii eliminarii sale din celule.

Aceasta se face impreuna cu cea a H . In Juel et al (2004), eliminarea de lactat si H in timpul unui

efort a carui intensitate a fost crescuta progresiv pana la epuizare, a fost complet diferita. Eliminarea

H fiind pe toata durata exercitiului mai mare decat cea a lactatului. In minutul 12 al exercitiului

care a constat in extensia piciorului din asezat, viteza de eliminare a H a fost ~ 40 mmol min in

comparatie cu cea a lactatului de ~ 20 mmol min . Dar intreaga productie de lactat si prin urmare si

a productiei de energie, ar fi subestimata daca nu s-ar lua in considerare si determinarea lactatului

din muschii recrutati in efort.

In stare de repaus principalul combustibil al muschilor sunt grasimile. Totusi intr-o foarte mica

masura si reactia de convertire a piruvatului in lactat are loc, acesta fiind in concentratie de ~ 0.7

mmol L (2). Dinamica lactatului in timpul efortului insa, se schimba foarte mult si depinde de

factori ca: intensitatea efortului, tipul de fibra musculara, circulatia sangelui, absorbtia lui de catre

alte grupe musculare neangajate in efort si asa mai depare. Prin urmare toti acesti factori il fac sa

devine un subiect pentru multe controverse intre cercetatori.

Partea a doua a acestui articol va trata unele din aceste aspecte mai amanuntit, precum si cateva din

"disputele stiintifice" generate de acidul lactic.

(pentru continuare - Acidul lactic partea a II-a click!

Bibliografie

1. Berg.J.M. Tymoczko J.L.Stryer L.(2003). Biochemistry 5th edtition

2. Berne R.M. Levy M. N. Koeppen M.B. and Stanton A.B. (2004). Physiology Fifth Edition

Copyright Elsevier,Inc.

3. Holten C.H. Muller A and Rehbinder D. (1971). Lactic Acid: Property and chemistry of Lactic

Acid and Derivatives. Germany; Verlag Chemie

4. Juel C. (1988). Intracellular pH-recovery and lactate efflux in mouse soleus muscles stimulated

in vitro: the involvement of sodium/proton exchange and a lactate carrier. Acta Physiologica

Scandinavica

5. Juel C. & Wibrand F. (1989). Lactate transport in isolated mouse muscles studied with tracer

technique-kinetics, stereospecificity, pH dependency and maximal capacity. Acta Physiologoca

Scandinavica

6. Juel.C (1997). Lactate - proton contransport in skeletal muscle. Physiol Rev

7. Juel C. Klarskov C. Nielsen JJ. Krustrup P. Mohr M and Bangsbo J (2004). Effect of high

intensity intermittent training on lactate and H release from human skeletal muscle. Am J Physiol

Endocrinol Metab 286;E245-251.

Ursta Anghel Mihai Relu

mihaiursta71@yahoo.com

Articol publicat pe www.medicinasportiva.ro

Materialul publicat reprezinta opinia autorului si se incadreaza in standardele stiintifice acceptate la momentul publicarii

dar stiinta este in permanenta schimbare si de aceea autorul nu poate garanta ca informatia este completa, actuala sau

ca nu contine erori. Folositi acest material doar pentru informare - in cazul in care aveti intrebari - adresati-va autorului.

Materialul prezentat poate suferi modificari ulterioare.










Document Info


Accesari: 4734
Apreciat:

Comenteaza documentul:

Nu esti inregistrat
Trebuie sa fii utilizator inregistrat pentru a putea comenta


Creaza cont nou

A fost util?

Daca documentul a fost util si crezi ca merita
sa adaugi un link catre el la tine in site

Copiaza codul
in pagina web a site-ului tau.




eCoduri.com - coduri postale, contabile, CAEN sau bancare

Politica de confidentialitate

Copyright © Contact (SCRIGROUP Int. 2020 )