Закисление мышц что это

Закисление мышц

Профессиональным спортсменам хорошо известно такое явление как закисление мышц. Любители и новички нордической ходьбы осведомлены об этом чуть меньше, но наверняка уже не раз испытывали на себе последствия закисления.

Закислением называют процесс, когда в результате гликолиза в мышцах образуется избыток молочной кислоты. Я не стану вдаваться в подробности биохимических процессов и утомлять вас сложными химическими терминами, а постараюсь в простой и доступной форме рассказать об основных аспектах этого вопроса.

. так как же проявляется закисление в мышце?

Самый распространенный симптом – ощущение жжения в работающей мышце. Некоторые ошибочно полагают, что о накоплении молочной кислоты в мышечных волокнах свидетельствуют боли после тренировки. На самом же деле, «запоздавшие» боли в течение 2-3 дней после напряженного променада с палками говорят о перетренированности и наличии микронадрывов мышечных волокон.
Накапливаясь в организме, молочная кислота затрудняет нервную проводимость и мышечные сокращения.
Если в момент быстрой ходьбы, выполнения силового упражнения, растяжки закисление достигает критического уровня, происходит так называемый мышечный отказ. В этот период возможно нарушение координации и резко повышается вероятность травмирования. Длится это состояние недолго: молочная кислота достаточно быстро покидает рабочие мышцы. Ее удаление происходит за счет:

· выхода в кровеносное русло

· окисления в митохондриях и частичной нейтрализации в буферных системах крови

Однако даже такое недолгое критическое закисление может отрицательно сказаться на результатах и состоянии ходока.

…так молочная кислота ВРАГ или ДРУГ.

С одной стороны лактат закисляет мышцы, вызывает массу неприятных симптомов и подчас заставляет ходока переживать не самые приятные ощущения: жжение в рабочих мышцах, судороги, кислородное голодание, ухудшение внимания и даже потерю ориентации.
С другой – молочная кислота сама является источником энергии. Примерно 75% выработанной кислоты в дальнейшем используется организмом как топливо, а значит она необходима для полноценной тренировки.

…так как же справится с закислением.

Я хожу 20 км не чаше 2 раз в месяц. А марафонские дистанции 2-3 раза в год. …но это Я! А вот вам сколько надо «ходить»? Решайте сами!

И помните, закисление мышц, ощущение жжения в них – не повод прекращать ходьбу, ведь толерантность к этому явлению легко выработать с помощью регулярных тренировок.

Источник

Биохимия метаболического ацидоза, вызванного физическими упражнениями

В обзоре представлены четкие доказательства того, что основной причиной ацидоза скелетных мышц является гидролиз АТФ, а не гликолиз, вызывающий производство молочной кислоты (лактата). Замедление производства лактата, возникающее при гликолизе вызывает ацидоз мышечных волокон.

Робергс Р., Фарзенах Г., Паркер Д.

Биохимия метаболического ацидоза, вызванного физическими упражнениями

Robergs, Robert A., Farzenah Ghiasvand, and Daryl Parker. Biochemistry of exercise-induced metabolic acidosis. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 287: R502–R516, 2004; 10.1152/ajpregu.00114.2004

Аннотация

Развитие ацидоза во время интенсивных упражнений традиционно объясняется повышенным производством молочной кислоты, вызывая высвобождение протона и образование кислой соли лактата натрия. На основании этого объяснения, если уровень продукции лактата достаточно высок, буферная способность клеток может быть превышена, что приводит к снижению клеточного pH. Эти биохимические события получили название лактоацидоз.

Лактоацидоз во время физических упражнений был классическим объяснением биохимии ацидоза более 80 лет. Эта вера привела к интерпретации того, что производство лактата вызывает ацидоз и, в свою очередь, что увеличенное производство лактата – одна из нескольких причин мышечного утомления во время интенсивных тренировок.

В этом обзоре показано, что нет биохимических доказательств того, что производство лактата вызывает ацидоз.

Причиной ацидоза является замедление производства лактата. Точно также существует множество исследований, показывающих, что ацидоз вызывается реакциями, отличными от производства лактата. Каждый раз, когда АТФ распадается на АДФ и неорганический фосфат высвобождается протон водорода. Когда потребность в АТФ при сокращении мышц основывается на митохондриальном дыхании (тканевом дыхании), в мышечных волокнах протоны водорода не накапливаются, так как протоны используются митохондриями для окислительного фосфорилирования и для поддержания протонного градиента в межмембранном пространстве. Накопление протонов возникает только тогда, когда интенсивность упражнения увеличивается за пределами устойчивого состояния, что в большей степени возникает при ресинтезе АТФ на основе гликолиза и фосфагенной системы. АТФ, который поступает из этих немитохондриальных источников и в конечном итоге используется как топливо для сокращения питания мышц. увеличивает выброс протонов и вызывает ацидоз при интенсивных упражнениях.

В этом случае усиливается производство лактата, чтобы предотвратить накопление пирувата и поставить НАД+, необходимого для второй фазы гликолиза. Таким образом повышенное производство лактата совпадает с клеточным ацидозом и остается хорошим косвенным маркером условий клеточного метаболизма, вызывающих метаболический ацидоз. Если мышцы не производят лактат, ацидоз возникает чаще и мышечное утомление наступает быстрее, при этом выполнение упражнений будет серьезно ухудшено.

Ключевые слова

Abstract

The development of acidosis during intense exercise has traditionally been explained by the increased production of lactic acid, causing the release of a proton and the formation of the acid salt sodium lactate. On the basis of this explanation, if the rate of lactate production is high enough, the cellular proton buffering capacity can be exceeded, resulting in a decrease in cellular pH. These biochemical events have been termed lactic acidosis.

The lactic acidosis of exercise has been a classic explanation of the biochemistry of acidosis for more than 80 years. This belief has led to the interpretation that lactate production causes acidosis and, in turn, that increased lactate production is one of the several causes of muscle fatigue during intense exercise.

This review presents clear evidence that there is no biochemical support for lactate production causing acidosis. Lactate production retards, not causes, acidosis.

Similarly, there is a wealth of research evidence to show that acidosis is caused by reactions other than lactate production. Every time ATP is broken down to ADP and Pi, a proton is released. When the ATP demand of muscle contraction is met by mitochondrial respiration, there is no proton accumulation in the cell, as protons are used by the mitochondria for oxidative phosphorylation and to maintain the proton gradient in the intermembranous space. It is only when the exercise intensity increases beyond steady state that there is a need for greater reliance on ATP regeneration from glycolysis and the phosphagen system.

The ATP that is supplied from these nonmitochondrial sources and is eventually used to fuel muscle contraction increases proton release and causes the acidosis of intense exercise. Lactate production increases under these cellular conditions to prevent pyruvate accumulation and supply the NAD_ needed for phase 2 of glycolysis. Thus increased lactate production coincides with cellular acidosis and remains a good indirect marker for cell metabolic conditions that induce metabolic acidosis. If muscle did not produce lactate, acidosis and muscle fatigue would occur more quickly and exercise performance would be severely impaired.

Keywords

metabolism; skeletal muscle; lactate; acid-base; lactic acidosis

Источник

Молочная кислота (лактат) и физические нагрузки

Дано определение молочной кислоты, описана история ее открытия и метаболизм ее превращения в организме при физических нагрузках (цикл Кори). Описывается концепция ацидоза, описывающая изменения в скелетных мышцах, которые приводят к их гипертрофии и увеличению силовых показателей.

Молочная кислота (лактат) и физические нагрузки

Определение

Молочная кислота (лактат) – конечный продукт анаэробного распада глюкозы и гликогена (гликолиза).

История открытия

1780 году шведский химик Карл Вильгельм Шилле выделил молочную кислоту из молока. А в 1808 году Йенс Якоб Берцелиус открыл, что молочная кислота образуется в скелетных мышцах при выполнении физических упражнений. В 1833 году была установлена формула молочной кислоты.

Формула молочной кислоты (С₃H₆O₃).

Молочная кислота и лактат

Следует отметить, что молочная кислота и лактат — не одно и то же. Лактат — это соль молочной кислоты. Образовавшаяся в результате гликолиза в скелетных мышцах молочная кислота почти полностью диссоциирует на ионы водорода и соединение, которое соединяется с ионами натрия или калия и образует соль (лактат), рис. 1.

Поэтому в литературе часто вместо понятия «молочная кислота» используется термин «лактат». Содержание молочной кислоты и лактата имеет взаимосвязь с кислотностью внутри мышечных волокон (то есть с pH саркоплазмы). При pH в интервале от 6.5 (полное утомление) до 7,1 (норма) в мышечных волокнах накапливается, выводится и перерабатывается именно лактат.

Цикл Кори

Циклический путь метаболизма молочной кислоты в скелетных мышцах по одним источникам открыт американским биохимиком, Нобелевским лауреатом Герти Терезой Кори. По другим источникам открытие цикла Кори приписывается Нобелевским лауреатам, супругам Карлу и Герти Кори. Он описывает превращения молочной кислоты в организме человека.

Большая часть молочной кислоты, которая образуется в организме во время физических нагрузок включается в метаболические процессы непосредственно в мышцах и под влиянием фермента лактатдегидрогеназы (ЛДГ) превращается в пировиноградную кислоту, которая затем в митохондриях окисляется до углекислого газа и воды. Другая часть молочной кислоты через кровеносные капилляры проникает в кровь и доставляется в печень, где включается в метаболические реакции, приводящие к синтезу гликогена. Незначительное количество молочной кислоты может выводиться из организма с мочой и потом. Гликоген печени используется организмом для восстановления энергетических источников скелетных мышц.

Концепция ацидоза

Одной из концепций, объясняющей возникновение острых болезненных ощущений, возникающих как во время, так и после тренировки, является предположение, что накопление молочной кислоты в мышечных волокнах является главной причиной ацидоза («закисления») мышц. Однако исследования, проведенные в начале ХХI века свидетельствуют о том, что основным повреждающим агентом являются ионы водорода (Н + ). Доказано, что основным источником ионов водорода является не анаэробный гликолиз, а гидролиз АТФ. Именно гидролиз АТФ в первую очередь вызывает накопление ионов водорода и смещение pH саркоплазмы в кислую сторону (R. A. Robergs et al., 2004).

Изменение рН саркоплазмы мышечных волокон с 7,1 до 6,5 (то есть повышение кислотности) при сильном утомлении снижает активность ключевых ферментов гликолиза – фосфорилазы и фосфофруктокиназы. При значении рН саркоплазмы равном 6,4 расщепление гликогена прекращается. Это вызывает резкое снижение уровня АТФ и развитие утомления (Н.И. Волков с соавт., 2000).

Молочная кислота и физические нагрузки

Практически при любой физической нагрузке для получения АТФ используется гликоген скелетных мышц. Его концентрация в скелетных мышцах при интенсивных физических нагрузках быстро снижается. Одновременно в скелетных мышцах образуется молочная кислота, которая считается конечным продуктом анаэробного гликолиза.

В скелетных мышцах молочная кислота быстро распадается. В результате образуются ионы водорода и соль (лактат натрия или калия). Повышение концентрации ионов водорода в мышечных волокнах приводит к увеличению проницаемости их мембраны.

Накопление лактата в мышечных волокнах приводит к повышению осмотического давления, в результате чего в мышечные волокна поступает вода. Возникает отёк, мышечные волокна «разбухают» и сдавливают болевые рецепторы мышц. Это ощущается как боль в мышцах. Спортсмены называют это явление «мышцы забиты».

Удаление лактата из мышечных волокон после физической нагрузки

При восстановлении после физической нагрузки, в аэробных условиях лактат удаляется из мышечных волокон в течение от 0,5 до 1,5 часа (Н.И. Волков, 2000). По другим данным лактат удаляется из мышечных волокон в течение нескольких часов. Если после физической нагрузки выполнить 10-15 минутную аэробную работу (например, бег или педалирование на велосипеде), лактат из мышц выведется еще быстрее.

Молочная кислота, гипертрофия и сила скелетных мышц

Предполагается, что накопление лактата в мышечных волокнах лежит в основе развития механического напряжения в мышцах, что в последствии приводит к их гипертрофии по миофибриллярному типу и росту силы. Следовательно, удалять лактат из скелетных мышц после тренировки не следует, так как это основной фактор, повреждающий мышечные волокна.

Это предположение подтверждается опытом тренировок чемпионки мира в беге на 400 м с барьерами Марины Степановой и ее тренера Вячеслава Владимировича Степанова. Стремясь увеличить силовые показатели мышц ног, М. Степанова и В. Степанов в цикле своих статей «Анаэробика» указывают, что «есть смысл ненадолго (на несколько часов) «повариться» в молочнокислой среде, а «разогнать» ее позже (к примеру, вечерними упражнениями)».

Источник

Молочная кислота в мышцах

Содержание

Молочная кислота в организме [ править | править код ]

Молочная кислота, или лактат, образуется в мышцах как продукт обмена в ходе анаэробного гликолиза и вызывает характерное чувство жжения в работающих мышцах за счет понижения pH. Особенно сильно концентрация молочной кислоты возрастает при выполнении упражнений на пампинг, суперсетов, форсированных повторений и др.

Существуют научные доказательства, что лактат стимулирует гипертрофию мышечных клеток и играет положительную роль в бодибилдинге. Это находит отражение в знаменитом выражении «No Pain — No Gain».

Молочная кислота формируется при распаде глюкозы. Иногда называемая «кровяным сахаром», глюкоза является главным источником углеводов в нашем организме. Это основное топливо для мозга и нервной системы, так же как и для мышц во время физической нагрузки. Когда расщепляется глюкоза, клетки производят АТФ, который обеспечивает энергией большинство химических реакций в организме. Уровень АТФ определяет, как быстро и как долго наши мышцы смогут сокращаться при физической нагрузке.

Зависимое от лактата производство АТФ очень незначительно, но имеет большую скорость. Это обстоятельство делает идеальным его использование в качестве топлива, когда нагрузка превышает 50 % от максимальной. При отдыхе и умеренной нагрузке организм предпочитает расщеплять жиры для получения энергии. При нагрузках в 50 % от максимума (порог интенсивности для большинства тренировочных программ) организм перестраивается на преимущественное потребление углеводов. Чем больше углеводов вы используете в качестве топлива, тем больше производство молочной кислоты.

Боль в мышцах [ править | править код ]

Существует распространенный миф о молочной кислоте. Ее многие ошибочно считают причиной запаздывающей послетренировочной боли в мышцах. Это не так, поскольку большая часть молочной кислоты выводится из мышц сразу после тяжелого упражнения, а остатки в течение часа после тренировки. Соответственно, болевые ощущения от молочной кислоты также могут развиваться только во время выполнения упражнения, но не после.

Так называемая запаздывающая мышечная боль, которая развивается спустя какое-то время после тренировки, связана с мышечными микротравмами получаемыми во время работы. Чем интенсивнее работа, тем больше повреждения, тем сильнее будут болеть мышцы во время восстановления.

Как вывести молочную кислоту [ править | править код ]

Добавки и препараты. Во время тренинга применяются изотоники, содержащие бикарбонаты, которые нейтрализуют лактат. Также для этих целей эффективен бета-аланин, карнозин и цитруллин.

Польза молочной кислоты [ править | править код ]

Молочная кислота часто используется организмом как источник энергии и сырья для синтеза глюкозы и гликогена. Когда вы интенсивно тренируетесь, 75 процентов молочной кислоты, выработанной в «быстрых» мышечных волокнах, переходит в «медленные» волокна и служит для них топливом. Именно поэтому активный отдых после тренировки (когда работают медленные волокна) будет способствовать более быстрому выводу молочной кислоты из мышц, чем пассивный отдых.

Молочная кислота — это важный источник энергии. Именно она дает нам возможность тренироваться интенсивно для достижения не столько боли, сколько роста мышц.

Также современные исследования говорят о том, что молочная кислота полезна для роста мышц, так как она вызывает расширение сосудов, улучшая кровоток, и позволяя лучше транспортировать кислород.

Молочная кислота повышает тестостерон в несколько раз [ править | править код ]

Молочная кислота выделяется организмом во время интенсивных упражнений. Также после короткого интенсивного напряжения организм производит больше тестостерона. Существует ли связь между двумя явлениями? Тайваньские ученые пришли к положительному ответу на данный вопрос. Они утверждают, что клетки, производящие тестостерон, начинают его секрецию под воздействием молочной кислоты. Ранее похожее исследование уже проводилось над животными, которые не занимались физической активностью, но лишь получали молочную кислоту.

Тайваньские ученые использовали для эксперимента крыс, которые плавали в воде в течение 10 минут. Затем производился анализ концентрации молочной кислоты, тестостерона и лютеинизирующего гормона в крови.

Все три показатели выросли. Но являются ли два нижних показателя в таблице следствием первого? В тестикулах крыс ученые также обнаружили повышенную концентрацию молочной кислоты. Далее ученые ввели молочную кислоту внутривенно, пытаясь воссоздать показатели гормонального фона после плавания.

Уровень лютеинизирующего гормона вырос минимально, однако прирост в секреции тестостерона является очень значительным. Ученые объясняют это тем, что молочная кислота воздействует не только на тестикулы, но и на другие гормоны, стимулирующие выброс тестостерона. Что и было доказано следующим экспериментом, когда клетки гипоталамуса крыс поместили в раствор молочной кислоты на 30 минут. Анализ показал значительный прирост секреции гонадотропина – гормона, который отвечает за производство в гипофизе фолликулостимулирующего и лютеинизирующего гормонов.

Подобные эксперименты никогда не проводились на людях, однако можно предположить, что молочная кислота будет иметь такой же эффект на людях. Учитывая ее низкую стоимость и минимальные побочные эффекты, бодибилдеры могут попробовать повысить уровень тестостерона именно таким образом.

Из данного исследования мы можем сделать вывод, к которому уже приходили ученые, изучающие воздействие физических нагрузок на повышение секреции тестостерона, что одними из важнейших стимулирующих факторов являются:

Однако факт того, что молочную кислоту можно принимать в виде добавки, ставит вопрос, насколько важно создавать вышеуказанные факторы. К примеру, выполнение изолирующих упражнений с поддержкой орального приема молочной кислоты будет ли также эффективно, а может, даже и больше, чем выполнение базовых упражнений? Ранее мы публиковали другое исследование, также касающееся приема молочной кислоты в виде лактата натрия, но вкупе с кофеином, которое выявило анаболический эффект на мышечную ткань, но уже другим путем – через активацию маркеров сателлитных клеток (MyoD и миогенина) и сигнальных комплексов mTOR и S6K. Возможно, мы имеем дело с потенциально эффективной добавкой для мышечного роста, обладающей крайне низкой стоимостью и весьма доступной.

Вред для организма [ править | править код ]

Лекарственные средства повышающие молочную кислоту [ править | править код ]

К лекарственным средствам, наиболее часто вызывающим молочнокислый ацидоз, относятся адреналин и натрия нитропруссид. Адреналин ускоряет распад гликогена в скелетных мышцах и усиливает выработку лактата. Немаловажную роль также играет вазоконстрикция мелких артерий и артериол, развивающаяся под влиянием препарата.

Натрия нитропруссид быстро метаболизируется, вызывая высвобождение цианидов, способных нарушать процессы окислительного фосфорилирования (они ингибируют клеточное дыхание, оказывая токсическое действие на цитохромоксидазу).

Источник

Тренируйся правильно, или зачем нужно знать уровень лактата

Опубликовано 25 марта 2016 пользователем roman.l

Люди, которые активно занимаются спортом не раз сталкивались с ситуацией, когда после очередного упражнения, мышцы становились ватными, и тело буквально переставало их слушаться. Упадок сил при интенсивных физических нагрузках происходит из-за того, что в мышцах начинает накапливаться лактат (молочная кислота). Когда его уровень становится высоким, наступает очень быстрая усталость и боль. Тем не менее, благодаря своевременному мониторингу, спортсмены могут быстро возвращаться в строй, не доводя уровень молочной кислоты в их организме до критической отметки. Самым эффективным способом мониторинга на данный момент является анализ крови.

Измерение уровня лактата сегодня стало неотъемлемым элементом подготовки спортсменов. Опираясь на показания уровня лактата, можно точно определить методику для подготовки спортсмена, а также установить интенсивность каждого конкретного тренировочного занятия.
Это очень важная часть диагностики, которая помогает определить момент начала и степень закисления организма. Существует четкая взаимосвязь интенсивности тренировок с уровнем лактата: чем выше тренированность спортсмена, тем ниже его уровень в крови.
Итак, что такое «лактат»? При любой физической нагрузке наши мышцы активно поглощают кислород. Интенсивное сокращение мышц приводит к замедлению местного кровотока и блокировке поступления кислорода. Фактически это означает кислородное голодание.
В результате этого мышцы ищут новые источники энергии – в них начинает производиться АТФ (нуклеотид, универсальный источник энергии для всех биохимических процессов) без кислорода. Гликоген, содержащийся в мышцах, способствует производству энергии в анаэробном режиме.
Но в результате такой выработки энергии продуцируется лактат или молочная кислота, которая накапливается в мышцах. Кажется, это мелочи, однако не многие знают, что это ведет к интоксикации организма.

В связи с этим необходимо производить замеры уровня лактата крови. Он помогает определить:
• Эффективность выполнения тренировочных программ, пиковые нагрузки и время восстановления;
• Интенсивность нагрузок с преобладающим использованием («сжиганием») жиров;
• Ряд индивидуальных особенностей работы скелетных мышц;
• Снизить риск переутомления и увеличить предел работоспособности.
Регулярное определение уровня лактата в крови рекомендуется для тренеров, инструкторов фитнеса, бодибилдеров, футболистов, атлетов и других спортсменов.
Сеть независимых лабораторий «ОЛИМП» выполняет определение уровня лактата в крови на современных высокоточных анализаторах, которые сводят «на нет» вероятность ошибки и позволяют добиться высочайшей диагностической точности.

Источник