Как молочная кислота образуется в мышцах: Молочная кислота в мышцах — SportWiki энциклопедия – как вывести и что это такое, эффективные методики лечения синдрома запоздалой боли после интенсивных тренировок и советы тренеров

Молочная кислота в мышцах — SportWiki энциклопедия

Образование и метаболизм Кривая выведения из организма

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.

Производство молочной кислоты не требует присутствия кислорода, поэтому этот процесс часто называют анаэробным. Ранее считалось, что мышцы производят молочную кислоту, когда испытывают нехватку кислорода из крови. Однако современные исследования показывают, что молочная кислота образуется даже в мышцах, получающих достаточно кислорода. Увеличение количества молочной кислоты в кровотоке свидетельствует лишь о том, что уровень её поступления превышает уровень удаления^[1]. Резкое увеличение (в 2—3 раза) уровня лактата в сыворотке крови наблюдается при тяжёлых расстройствах кровообращения, таких как геморрагический шок, острая левожелудочковая недостаточность и др., когда одновременно страдает и поступление кислорода в ткани и печеночный кровоток.

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.

Исследования показали, что у престарелых людей в головном мозге количество солей кислоты (лактатов) имеет повышенный уровень

[2].

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]

Влияние тренированности на уровень лактата крови

• Во время силовой тренировки при малом количестве повторений, боль в мышцах (жжение) отсутствует. Даже за 10-20 секунд отдыха между повторениями, большая часть молочной кислоты выводится из мышц, и болезненные ощущения исчезают.
• При систематических тренировках организм быстро адаптируется и со временем процесс утилизации молочной кислоты значительно ускоряется. У тренированных атлетов концентрация всегда ниже по сравнению с начинающими спортсменами.^[3]
• Горячая ванна после тренажерного зала способствует удалению лактата за счет улучшения кровотока в мускулатуре.
• Выполняйте разминку и заминку

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.

	До нагрузки	После нагрузки
Молочная кислота, mmol/l	2	7
Тестостерон, pg/ml	200	400
Лютеинизирующий гормон, ng/ml	1	3

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.

	До введения молочной кислоты	После введения молочной кислоты
Молочная кислота, mmol/l	2	5
Тестостерон, pg/ml	200	800
Лютеинизирующий гормон, ng/ml	1	1,5

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:

• Объем одновременно участвующих в работе мышц. Очевидно, что чем более крупные мышцы принимают участие в движении и чем больше при этом само количество активных мышц, тем больше будет и уровень молочной кислоты в крови, так как та из всех активных мышечных волокон, преимущественно гликолитических, попадает в кровь (в окислительных большая доля молочной кислоты будет утилизироваться в митохондриях). Далее молочная кислота с кровотоком может попасть и в тестикулы, и в гипоталамус.
• Нагрузка должна быть достаточно продолжительной. В исследованиях в наибольшей степени на рост уровня тестостерона влияли высокоинтенсивные нагрузки длительностью от 15 до 60 секунд. Очевидно, что длительность нагрузки до определенной степени влияет на количество образуемой молочной кислоты.

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]

Патологическое повышение содержания молочной кислоты в крови приводит к патологическому состоянию — лактатацидозу. Данное состояние характеризуется закислением среды организма (происходит снижение уровня pH) и нарушается функция практически всех органов и клеток. Лактатацидоз не развивается от физической работы, однако сопутствует таким тяжелым заболеваниям как сахарный диабет, сепсис, лейкоз, острая кровопотеря и др.

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).

Молочная кислота — Википедия

Молочная кислота
({{{картинка}}}) ({{{картинка3D}}})
Систематическое наименование	2-​гидроксипропановая кислота
Хим. формула	CH3CH(OH)COOH
Рац. формула	C3H6O3
Молярная масса	90,08 г/моль
Плотность	1,225 г/см³
Температура
• плавления	18 °C[1]
• кипения	122 °C
Константа диссоциации кислоты pKa{\displaystyle pK_{a}}	3,86 (при 25 °C)
Рег. номер CAS	50-21-5
PubChem	612
Рег. номер EINECS	200-018-0
SMILES
InChI
Кодекс Алиментариус	E270
ChEBI	78320
ChemSpider	592
Краткие характер. опасности (H)
Меры предостор. (P)
Сигнальное слово	Опасно
Пиктограммы СГС
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Молочная кислота (α-оксипропионовая, 2-гидроксипропановая кислота) CH₃CH(OH)COOH — одноосновная карбоновая кислота с тремя атомами углерода, содержащая гидроксильную группу. Соли и эфиры молочной кислоты называются лактатами. Молочная кислота образуется при молочнокислом брожении сахаров и играет важную роль в метаболизме.

Малотоннажная химия фабрикует молочную кислоту 4 сортов: химически чистую, фармокопейную, техническую и «пищевую».

Молочную кислоту открыл шведский химик Карл Шееле. В 1780 году он выделил её из прокисшего молока в виде коричневого сиропа. Французский химик Анри Браконно обнаружил, что она образуется при молочнокислом брожении^[2].

В 1807 году Йенс Якоб Берцелиус выделил из мышц цинковую соль молочной кислоты.

Производство молочной кислоты в Советском Союзе было организовано в 1930 г. на основе работ Сергея Павловича Костычева и Владимира Степановича Буткевича.^[3]

Молочная кислота является простейшей хиральной карбоновой кислотой и может существовать в виде двух энантиомеров: L-(+)-молочной кислоты, D-(-)-молочной кислоты или их рацемической смеси — DL-молочной кислоты. Если в смеси энантиомеров один находится в избытке, его можно выделить дробными перекристаллизациями из смеси диэтилового эфира и диизопропилового эфира^[2]. Чистые энантиомеры имеют температуру плавления 52,7-52,8 °С^[2].

Энантиомеры молочной кислоты: L-(-)-молочная кислота (слева) и D-(+)-молочная кислота (справа)

Молочная кислота очень гигроскопична и обычно существует в виде водного раствора с концентрацией до 90 мас. %. В связи с этим очень сложно установить её температуру плавления; литература приводит значения от 18 до 33 °С. Кроме того, в таких растворах присутствует значительное количество лактоилмолочной кислоты и других олигомеров молочной кислоты^[2].

Молочная кислота растворима в воде, этаноле, диэтиловом эфире и других органических растворителях, смешивающихся с водой. Она практически нерастворима в бензоле и хлороформе^[4].

При взаимодействии с окислителями молочная кислота разлагается. При окислении кислородом воздуха или азотной кислотой в присутствии железа или меди она превращается в муравьиную кислоту, уксусную кислоту, щавелевую кислоту, уксусный альдегид, углекислый газ и пировиноградную кислоту. Молочную кислоту можно восстановить до пропионовой кислоты действием иодоводорода^[5]

Промышленный интерес представляет дегидратация молочной кислоты до акриловой кислоты и её восстановление до пропиленгликоля^[6].

Поскольку молочная кислота является одновременно карбоновой кислотой и спиртом, она вступает в межмолекулярную этерификацию, давая лактоилмолочную кислоту. При дальнейшей конденсации образуется лактид — циклический сложный эфир. Также при конденсации могут образовываться линейные полилактиды. Эти соединения являются примесями в молочной кислоте. Так, в 6,5%-й молочной кислоте содержится около 0,2 % лактоилмолочной кислоты, 88%-я молочная кислота содержит меньше 60 % свободной молочной кислоты, а 100%-я — только 32 %^[4].

Ферментативное получение[править | править код]

В промышленности молочную кислоту получают либо ферментативным способом, либо синтетическим. Первый из них имеет преимущество, поскольку приводит к молочной кислоте с более высокой стереохимической чистотой, поэтому новые производства, открывавшиеся с 1995 года, пользуются этим способом^[6].

Для ферментативного производства молочной кислоты необходимо иметь углеводное сырьё, питательные вещества и соответствующие микроорганизмы. В качестве сырья используют глюкозу, кукурузные сиропы, мелассу, сок сахарной свёклы, сыворотку и крахмал. Питательными веществами являются пептиды и аминокислоты, фосфаты, соли аммония и витамины. Здесь находят применение дрожжевой экстракт, кукурузный ликёр^[en], кукурузная глютеновая мука^[en], солодовые ростки, соевый или мясной пептон. Молочную кислоту из углеводов вырабатывают культуры Lactobacillus, Bacillus и Rhizopus. Последняя из них является грибной и не требует сложных источников азота, хотя и даёт более низкий выход, чем бактериальные культуры^[6].

Во время процесса вырабатывается кислота, поэтому необходимо поддерживать pH в области 5,0–6,5: для этого используют гидроксид кальция, карбонат кальция, аммиак и гидроксид натрия. Из-за этого в процессе ферментации образуются соответствующие соли молочной кислоты. Разработка новых подходов к ферментации связана с выведением бактерий, способных работать в области низких pH: это позволило бы получать саму молочную кислоту, а не её соли, снизило бы затраты на подщелачивающие реагенты и на серную кислоту, используемую для выделения молочной кислоты из солей^[6].

После ферментации молочную кислоту подвергают очистке. Микроорганизмы отделяют флокуляцией в щелочной среде либо ультрафильтрацией. Образовавшиеся соли молочной кислоты переводят в саму кислоту под действием серной кислоты. При этом образуется также малополезный сульфат кальция. Ведётся поиск других методов очистки, при которых образование это побочной соли не происходило бы. Для некоторых пищевых целей смесь пропускают через активированный уголь и ионообменную колонну^[7].

Для фармацевтической промышленности и получения полимеров необходима более глубокая очистка. Интерес представляет экстракция молочной кислоты в органическую фазу длинноцепными третичными аминами, а затем обратная экстракция в воду. Этот метод позволяет эффективно очистить продукт от остаточных углеводов и белков. Также возможна перегонка молочной кислоты, если предпринимаются меры против её олигомеризации^[7].

Выход молочной кислоты в процессе ферментации составляет 85–95 %. Побочными продуктами являются муравьиная и уксусная кислота.^[6].

Синтетическое получение[править | править код]

С 1960-х гг. рацемическую молочную кислоту производят в промышленности также синтетически. Подход основан на реакции ацетальдегида с циановодородом и последующем гидролизе образовавшегося лактонитрила. Недостатком синтетического подхода является то, что получаемая молочная кислота является рацемической, а подходящий и дешёвый хиральный катализатор пока не найден. Последним крупным производителем синтетической молочной кислоты является фирма «Musashino»^[7].

Экономические аспекты[править | править код]

Годовая потребность в молочной кислоте составляет примерно 450 тыс. тонн. Крупнейшим производителем молочной кислоты является компания NatureWorks LLC: её завод, размещённый в штате Небраска (США), имеет приблизительную мощность 180 тыс. тонн в год. Это в 3-4 раза больше, чем у следующего завода по порядку. Рынок молочной кислоты очень чувствителен к потребности в полилактиде, поскольку его производство является либо вскоре станет крупнейшим направлением использования молочной кислоты^[8].

Молочная кислота в организме человека и животных[править | править код]

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

Производство молочной кислоты не требует присутствия кислорода, поэтому этот процесс её синтеза часто называют «анаэробным метаболизмом» (см. Анаэробная тренировка). Ранее считалось, что мышцы производят молочную кислоту при нехватке кислорода в крови. Другими словами, организм находится в анаэробном состоянии. Однако современные исследования показывают, что молочная кислота образуется и в мышцах, получающих достаточно кислорода. Увеличение количества молочной кислоты в кровотоке свидетельствует лишь о том, что уровень её поступления превышает уровень удаления^[9][10]. Резкое увеличение (в 2—3 раза) уровня лактата в сыворотке крови наблюдается при тяжёлых расстройствах кровообращения, таких как геморрагический шок, острая левожелудочковая недостаточность и др., когда одновременно страдает и поступление кислорода в ткани, и печёночный кровоток.

Зависимое от лактата производство АТФ очень незначительно, но имеет большую скорость. Это обстоятельство делает идеальным его использование в качестве источника энергии, 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 человек использует в качестве топлива, тем больше производство молочной кислоты.

Исследования показали, что у престарелых людей в головном мозге количество солей кислоты (лактатов) имеет повышенный уровень^[11].

Чтобы глюкоза могла проходить через клеточные мембраны, ей необходим инсулин. Молекула же молочной кислоты в два раза меньше молекулы глюкозы, и гормональная поддержка ей не нужна — она с лёгкостью сама проходит через клеточные мембраны.

Количественный анализ молочной кислоты обычно проводят титрованием гидроксидом натрия в присутствии фенолфталеина. Этот способ не подходит для концентрированных растворов, потому что в них молочная кислота частично находится в виде лактоилмолочной кислоты. Если такой раствор нужно оттитровать, используют приём обратного титрования: молочную кислоту обрабатывают избытком щёлочи (лактоилмолочная кислота при этом гидролизуется), а затем остаток щёлочи оттитровывают соляной кислотой^[8].

В промышленности и исследовательских лабораториях молочную кислоту анализируют методом ВЭЖХ. Содержание энантиомерных форм в молочной кислоте можно определить ферментативным методом либо ВЭЖХ на хиральной колонке. Такие колонки, как и образцы высокочистых энантиомеров молочной кислоты коммерчески доступны^[8].

Молочную кислоту можно обнаружить по следующим качественным реакциям:

• Взаимодействие с n-оксидифенилом и серной кислотой:
  

При осторожном нагревании молочной кислоты с концентрированной серной кислотой она вначале образует уксусный альдегид и муравьиную кислоту; последняя немедленно разлагается:
CH₃CH(OH)COOH → CH₃CHO + HCOOH (→ H₂O + CO)
Уксусный альдегид взаимодействует с n-оксидифенилом, причём, по-видимому, происходит конденсация в o-положении к OH-группе с образованием 1,1-ди(оксидифенил)этана:

В растворе серной кислоты медленно окисляется в фиолетовый продукт неизвестного состава. Поэтому, как и при обнаружении гликолевой кислоты с помощью 2,7-диоксинафталина, в данном случае происходит взаимодействие альдегида с фенолом, при котором концентрированная серная кислота действует как конденсирующий агент и окислитель. Такую же цветную реакцию дают α-оксимасляная и пировиноградная кислоты.
Выполнение реакции: В сухой пробирке нагревают в течение 2 минут на водяной бане при 85 °C каплю исследуемого раствора с 1 мл концентрированной серной кислоты. После этого охлаждают под краном до 28 °C, добавляют небольшое количество твёрдого n-оксидифенила и, перемешав несколько раз, дают постоять 10-30 минут. Фиолетовое окрашивание появляется постепенно и через некоторое время становится более глубоким. Открываемый минимум: 1,5⋅10⁻⁶ г молочной кислоты.

• Взаимодействие с подкисленным серной кислотой раствором перманганата калия
  

Выполнение реакции: В пробирку прилить 1 мл молочной кислоты, а затем немного подкисленного серной кислотой раствора перманганата калия. Нагревать в течение 2 минут на слабом огне. Ощущается запах уксусной кислоты. С₃Н₆О₃ + [O] = C₃Н₄O₃ + H₂O↑ Продуктом данной реакции может быть пировиноградная кислота С₃Н₄О₃, которая тоже имеет запах уксусной кислоты. С₃Н₆О₃ + [O] = C₃Н₄O₃ + H₂O↑ Однако пировиноградная кислота при обычных условиях неустойчива и быстро окисляется до уксусной кислоты, поэтому реакция протекает согласно суммарному уравнению: С₃Н₆О₃ + 2[O] = CH₃COOH + CO₂↑ + H₂O

• Взаимодействие с фенолятом железа

Описание реакции: Эта реакция называется реакцией Уффельмана и используется, например, в клинической медицине для определения присутствия молочной кислоты в желудочном соке, открыта Юлиусом Уффельманом^[de] в 1880-х гг. Для проведения реакции нужно растворить одну каплю хлорида железа и 0,4 грамма фенола в 50 см³ воды. Затем добавить тестируемую жидкость, если в ней есть молочная кислота, то синий цвет раствора сменится жёлтым^[12][13], поскольку образуется лактат железа.

Молочная кислота используется преимущественно в трёх сферах: пищевой промышленности, производстве полимеров и других промышленных целях^[14].

В пищевой промышленности молочная кислота используется как консервант и подкислитель. Благодаря тому, что её соли хорошо растворимы в воде, их также можно использовать в тех продуктах, где важно значение pH. Молочная кислота и её соли используются в напитках, конфетах, мясных изделиях и соусах. Лактат кальция добавляется в продукты как источник кальция.^[14]

В полимерной промышленности из молочной кислоты получают полилактид. Производится он из лактида полимеризацией с раскрытием цикла. Сам же лактид получают конденсацией молочной кислоты^[14].

Также молочная кислота используется в покрытии металлов, косметике, текстильной и кожевенной промышленности. Её эфиры находят применение в производстве красок и чернил, электроники и чистке металлов^[14].

Молочная кислота — это органическая карбоновая кислота, которая присутствует во многих организмах и является безопасной для окружающей среды. Увеличение производства молочной кислоты и, соответственно, полилактида оказывает положительное влияние тем, что вытесняет использование полимеров, производимых из нефти, снижает выбросы углекислого газа и предоставляет более широкие возможности по утилизации отходов^[15].

Молочная кислота также используется в пищевой промышленности и не является токсичной. Тем не менее при попадании в глаза или на повреждённую кожу она вызывает раздражение. Полулетальная доза для крыс при оральном приёме составляет 3,73 г/кг^[15].

1. ↑ Bradley J., Williams A., Andrew S.I.D. Lang Jean-Claude Bradley Open Melting Point Dataset // Figshare — 2014. — doi:10.6084/M9.FIGSHARE.1031637.V2
2. ↑ ^{1 2 3 4} Ullmann, 2014, p. 1.
3. ↑ rsl.ru
4. ↑ ^{1 2} Ullmann, 2014, p. 2.
5. ↑ Трегер Ю. А. Молочная кислота // Химическая энциклопедия: в 5 т. / И. Л. Кнунянц (гл. ред.). — М.: Большая Российская энциклопедия, 1992. — Т. 3: Меди—Полимерные. — С. 130—131. — 639 с. — 48 000 экз. — ISBN 5-85270-039-8.
6. ↑ ^{1 2 3 4 5} Ullmann, 2014, p. 3.
7. ↑ ^{1 2 3} Ullmann, 2014, p. 4.
8. ↑ ^{1 2 3} Ullmann, 2014, p. 6.
9. ↑ Dr. George A. Brooks  (англ.)
10. ↑ George A. Brooks. What does glycolysis make and why is it important? // Journal of Applied Physiology. — 2010. — Вып. 108. — № 6. — С. 1450-1451. — doi:10.1152/japplphysiol.00308.2010.
11. ↑ Надежда Маркина. Старость заполняет мозг солями молочной кислоты (рус.). Infox.ru (7 ноября 2010). Дата обращения 7 ноября 2010. Архивировано 23 августа 2011 года.
12. ↑ Handbuch der Lebensmittelchemie. — Springer, 1935. — Vol. 2. Allgemeine Untersuchungsmethoden. Zweiter Teil: Chemische und Biologische Methoden. — С. 1099. — ISBN 9783662019481.
13. ↑ Uffelmann: Pharmazeutische Zentralhalle für Deutschland. 1887, 28, 582.
14. ↑ ^{1 2 3 4} Ullmann, 2014, p. 5.
15. ↑ ^{1 2} Ullmann, 2014, p. 7.

Молочная кислота в мышцах: как избавиться от боли

Светлана Маркова

Красота — как драгоценный камень: чем она проще, тем драгоценнее!

31 дек. 2014 г.

Стремление к здоровому образу жизни побуждает людей разного возраста пересматривать свои привычки питания и заниматься спортом или посещать тренажерный зал. Польза регулярных физических нагрузок бесспорна. Но иногда продолжительные тренировки заканчивается мышечными болями. К этому приводит неправильно подобранные упражнения или непривычно большая для организма физическая нагрузка. Почему это происходит? Молочная кислота в мышцах – причина жжения и болей после усиленных физических упражнений.

Статьи по теме

Молочная кислота в мышцах — что это такое

Молочная кислота – это вещество, которое появляется в результате процессов, возникающих в мышечной ткани под действием физических упражнений. Она образуется в мышечных тканях в результате распада глюкозы. Молочная кислота содержит водород (кислоту) и лактат. Водород препятствует передаче в нервах и мышцах электрических сигналов.

Он ослабляет мышечные сокращения и влияет на скорость энергетических реакций, замедляя их. Ощущение жжения в мышцах — результат накопления ионов водорода. Чем более интенсивная нагрузка на конкретную мышцу, тем больше в ней образуется молочной кислоты. Накопление этой кислоты провоцирует жжение и болевой синдром. Такое состояние продолжается до 2-3 суток.

Симптомы образования

Накопление молочной кислоты в мышцах приводит к болевым ощущениям в разных частях тела. Порой, после усиленных упражнений бывает трудно даже пошевелиться. Эпицентром болей становятся мышцы, подвергавшиеся максимальной нагрузке при тренировке. Молочная кислота в мышцах становится причиной чрезмерной усталости, чувства «разбитости» и повышения температуры. Иногда это приводит к необходимости принимать жаропонижающее средство для нормализации температуры.

Дискомфортное состояние, вызванное накоплением мышцами молочной кислоты, продолжается несколько дней и обычно проходит само самой. Однако большое количество этой кислоты способно повредить волокна мышц. Тогда мышечные боли будут чувствоваться долгое время, пока будет идти восстановление поврежденных участков.

Не всегда жжение в мышечной ткани при большой нагрузке сопровождается болью в последующие дни после тренировки. Но при чувстве сильного жжения во время выполнения упражнений рекомендуется прекратить тренировку или же перейти на менее тяжелые упражнения. Это необходимо, чтобы исключить возможность накопления мышечными волокнами большого количества молочной кислоты и исключить возникновение микротравм мышц. Чтобы свести к минимуму накопление молочной кислоты мышцами, нагрузки во время тренировок стоит наращивать постепенно, а занятия спортом сделать регулярными.

Причины накопления молочной кислоты и возникновения болей

Каков механизм возникновения молочной кислоты в мышцах во время занятий спортом или усиленных физических нагрузках? Во время выполнения упражнений задействуются мышцы. Для нормальной работы им необходимо поступление кислорода, при помощи которого мышцы восполняют запасы энергии (обновление АТФ). Во время тренировок идет интенсивная работа мышц, поэтому они нуждаются в большом количестве кислорода.

Наше тело устроен так, что слишком мощные сокращения мышечных тканей вызывают блокирование поступлений кислорода к мышцам, путем замедления местного кровотока. Но нагрузка на мышцы продолжается, что заставляет организм искать дополнительные источники энергии. Синтез АТФ при недостатке поступления кислорода осуществляется в анаэробном режиме. Это происходит путем превращения мышечного гликогена в АТФ,что провоцирует выработку молочной кислоты.

Поскольку кровь не в состоянии вывести сразу молочную кислоту, то она накапливается и вызывает неприятные ощущения. Мышечное жжение приводит к негативным последствиям — уменьшаются запасы энергии и исчезает креатин в мышцах, высвобождается гормон кортизол, протеин перестает синтезироваться, инсулин меньше вырабатывается организмом, а также это вызывает отрицательное влияние на рецептор андрогена.

Накапливание молочной кислоты в мышцах происходит не только при больших физических нагрузках. Этот процесс провоцируется при продолжительных пеших прогулках или других усиленных нагрузках. Данные причины если и вызывают болевые ощущения, то они длятся недолго и не требуют дополнительных мероприятий по их устранению. Если мышцы начинают болеть через 2-3 дня после усиленных тренировок, то виной этого становится отсроченный болевой синдром.

Его природа не всегда связана с накапливанием молочной кислоты в мышечных тканях, потому что к моменту его возникновения это вещество уже выведено организмом. Травматическая боль беспокоит человека по причине деформации и повреждения мышечных тканей или поводом для болевого синдрома служит протекающий в мышцах воспалительный процесс. Если молочной кислоты было много, то последствием этого могут быть значительные повреждения мышечных волокон.

На такие микротравмы иммунная система реагирует, возникновением воспалительного процесса. Для восстановления мышечных тканей в них поступают особого вида иммунные клетки необходимые для запуска процесса регенерации поврежденных волокон. Последствия от действия молочной кислоты могут проявляться отставленной мышечной болью, обусловленной протекающим воспалительным процессом.

Как вывести молочную кислоту из мышц — лечение

Существует несколько современных теорий о возможности и невозможности ускорения процесса выведения молочной кислоты из мышечной ткани. Одна группа специалистов утверждает, что на этот процесс повлиять нельзя, а необходимо просто потерпеть боль, пока организм сам не выведет кислоту из мышц.

Другие же врачи уверены, что определенные методы могут повлиять на скорость выведения молочной кислоты (токсинов усталости) из мышечных волокон. Быстрое выведение этого вещества предотвращает риск появление синдрома отсроченной боли и устраняет жжение. Рассмотрим несколько способов предлагаемых второй группой специалистов для ускорения процесса удаления молочной кислоты.

Способы нейтрализации избытка кислоты

Для ускорения вывода «токсинов усталости» и облегчения боли после тренировок существует много методов. Одни, связаны с употреблением ягодных или фруктовых напитков, соков или травяных чаев. А другие методы направлены на процедуры, способствующие улучшению кровотока.

Способы для быстрого удаления молочной кислоты:

• Вишневый и гранатовый сок содержат много антиоксидантов, которые способствуют быстрому восстановлению мышечных повреждений. Выпивать рекомендуется по 200 мл сока.
• Отвар крапивы, плодов шиповника, боярышника, березовых листьев с добавлением 1 ч. л. меда помогут устранить усталость, вызванную действием молочной кислоты.
• Употребление во время тренировок большого количества очищенной воды сможет уменьшить интенсивность накопления молочной кислоты.
• Процедуры в солевых, скипидарных или хвойных ваннах улучшают кровоток и способствует быстрому выведению «токсинов усталости».
• Посещение сауны или бани улучшает кровообращение и способствует быстрому выведению кислоты.
• Рацион, содержащий большого количество фруктов, овощей, зелени, способствует уменьшению накопления кислоты.

Выведение с помощью обильного питья

Эффективный метод для удаления из мышечных волокон молочной кислоты — обильное питье после тренировки в течение суток. Пейте чистую, негазированную воду и зеленый чай, который содержит много антиоксидантов. Однако пить слишком много чая не рекомендуется, потому что существует риск повышения давления от чрезмерного употребления этого напитка. В первые сутки после больших физических нагрузок жидкости следует выпивать до 4 литров.

Горячая ванна или сауна

Для ускорения процесса выведения молочной кислоты используют сауну и горячую ванну. Эффективность этих процедур связана с тем, что при воздействии высоких температур на кровеносные сосуды и волокна мышц происходит их расширение. В результате этого кровоток становиться более интенсивным и способен быстрее выводить молочную кислоту из мышечных тканей. Как правильно использовать сауну и горячую ванну для вывода молочной кислоты?

Находиться в сауне не стоит слишком долго без перерыва, потому что это отрицательно повлияет на самочувствие. Для ускорения процесса вывода молочной кислоты придерживайтесь следующей схемы поведения процедур в сауне:

1. Первое подход – 10 минут, затем требуется покинуть кабинку и отдохнуть 5 минут.
2. Второй подход – 15 минут, затем необходимо выйти и подождать 5 минут.

После процедур примите холодный душ. Помните, что больше часа заниматься процедурами в сауне не рекомендуется. Перед принятием решения воспользоваться сауной для устранения болевых ощущений учтите состояние своего здоровья. Не всем рекомендуются процедуры с большими температурными нагрузками. Если вы страдаете диабетом, гипертонией, заболеваниями сердца и сосудов, то воздержитесь от посещения сауны. Идеальным вариантом при наличии серьезных заболеваний будет консультация с врачом, то поводу целесообразности использования сауны.

• Горячая ванна

Использование ванны для ускорения процесса вывода молочной кислоты более доступно и просто, чем посещение сауны. Для процедур в ванне требуется наполнить ее горячей водой с максимально приемлемой для вас температурой. Затем необходимо сесть в ванну с водой так, чтобы вода не доставала до уровня сердца. Время процедуры – 10 минут.

Затем облейтесь холодной водой. Сделайте небольшой перерыв и повторите процедуру. Для максимальной эффективности рекомендуется проделать данную процедуру до 5 раз. После завершения всей процедуры, разотритесь полотенцем до покраснения кожи. Беременным и женщинам во время «критических» дней принимать ванну не рекомендуется.

Нашли в тексте ошибку? Выделите её, нажмите Ctrl + Enter и мы всё исправим! Рассказать друзьям:

как формируется и как избавиться

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 (СО₂ и Н₂О). 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.

Молочная кислота и боль – это миф

Персональные тренеры или спортивные инструкторы часто слышат вопрос: «У меня болит всё тело, у меня накопилась молочная кислота в мышцах, как от неё эффективно избавиться?». Большинство людей думает, что существуют средства, способные ускорить это процесс.

Всё не так: молочная кислота – продукт физической активности, очень интенсивной или длительной. Однако, всего за два часа весь избыток молочной кислоты вновь будет преобразован в глюкозу. То есть, за время, пока мы возвращаемся домой после пробежки, принимаем душ и готовим ужин, наш организм уже успевает ликвидировать всю молочную кислоту, растворенную в крови.

Откуда же в мышцах появляются боли

Напряжение мышц без надлежащей подготовки (регулярных тренировок), приводит к микротравмированию на клеточном уровне. Поврежденные клетки посылают сигнал к нерву, который передаёт сигнал в мозг, что там что-то не так. Заживление таких микротравм может занять несколько дней.

Вместе с тем, ситуация клеточного стресса стимулирует клетки к адаптации. Клетки увеличивается в размерах и лучше переносят большие нагрузки.

Молочная кислота в мышцах — SportWiki энциклопедия

Образование и метаболизм Кривая выведения из организма

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.

Производство молочной кислоты не требует присутствия кислорода, поэтому этот процесс часто называют анаэробным. Ранее считалось, что мышцы производят молочную кислоту, когда испытывают нехватку кислорода из крови. Однако современные исследования показывают, что молочная кислота образуется даже в мышцах, получающих достаточно кислорода. Увеличение количества молочной кислоты в кровотоке свидетельствует лишь о том, что уровень её поступления превышает уровень удаления^[1]. Резкое увеличение (в 2—3 раза) уровня лактата в сыворотке крови наблюдается при тяжёлых расстройствах кровообращения, таких как геморрагический шок, острая левожелудочковая недостаточность и др., когда одновременно страдает и поступление кислорода в ткани и печеночный кровоток.

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.

Исследования показали, что у престарелых людей в головном мозге количество солей кислоты (лактатов) имеет повышенный уровень^[2].

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]

Влияние тренированности на уровень лактата крови

• Во время силовой тренировки при малом количестве повторений, боль в мышцах (жжение) отсутствует. Даже за 10-20 секунд отдыха между повторениями, большая часть молочной кислоты выводится из мышц, и болезненные ощущения исчезают.
• При систематических тренировках организм быстро адаптируется и со временем процесс утилизации молочной кислоты значительно ускоряется. У тренированных атлетов концентрация всегда ниже по сравнению с начинающими спортсменами.^[3]
• Горячая ванна после тренажерного зала способствует удалению лактата за счет улучшения кровотока в мускулатуре.
• Выполняйте разминку и заминку

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.

	До нагрузки	После нагрузки
Молочная кислота, mmol/l	2	7
Тестостерон, pg/ml	200	400
Лютеинизирующий гормон, ng/ml	1	3

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.

	До введения молочной кислоты	После введения молочной кислоты
Молочная кислота, mmol/l	2	5
Тестостерон, pg/ml	200	800
Лютеинизирующий гормон, ng/ml	1	1,5

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:

• Объем одновременно участвующих в работе мышц. Очевидно, что чем более крупные мышцы принимают участие в движении и чем больше при этом само количество активных мышц, тем больше будет и уровень молочной кислоты в крови, так как та из всех активных мышечных волокон, преимущественно гликолитических, попадает в кровь (в окислительных большая доля молочной кислоты будет утилизироваться в митохондриях). Далее молочная кислота с кровотоком может попасть и в тестикулы, и в гипоталамус.
• Нагрузка должна быть достаточно продолжительной. В исследованиях в наибольшей степени на рост уровня тестостерона влияли высокоинтенсивные нагрузки длительностью от 15 до 60 секунд. Очевидно, что длительность нагрузки до определенной степени влияет на количество образуемой молочной кислоты.

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]

Патологическое повышение содержания молочной кислоты в крови приводит к патологическому состоянию — лактатацидозу. Данное состояние характеризуется закислением среды организма (происходит снижение уровня pH) и нарушается функция практически всех органов и клеток. Лактатацидоз не развивается от физической работы, однако сопутствует таким тяжелым заболеваниям как сахарный диабет, сепсис, лейкоз, острая кровопотеря и др.

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).

Молочная кислота в мышцах — вред и польза

Наверняка вам не раз приходилось слышать о том, что молочная кислота — причина чуть ли не всех проблем спортсменов: она и плохое самочувствие вызывает, и боли в мышцах, и судороги, и кислородное голодание, и травмы. Молочную кислоту обычно рассматривают как негативный побочный продукт, образования которого следует избегать любой ценой. Однако, мало кому известно, что именно молочная кислота играет главную роль в процессе выработки энергии, необходимой работающим мышцам во время тренировок. Давайте разберемся, действительно ли так уж она опасна.

Биохимия молочной кислоты

Молочная кислота – это побочный продукт гликолиза, то есть процесса распада или расщепления глюкозы, являющейся главным источником углеводов в нашем организме, и гликогена, накапливаемого в мышцах. По существу, она представляет собой расщепленную пополам молекулу глюкозы.

Молочная кислота является биохимическим посредником углеводного обмена. Углеводы поступают из кишечника в печень в форме глюкозы, где она превращается в гликоген. Однако большая часть глюкозы минует печень и вместе с кровотоком поступает в мышцы, где и превращается в молочную кислоту, которая в свою очередь поступает обратно в кровоток, когда в этом появляется необходимость, затем в печень, где из нее образуется гликоген. Таким образом, большую часть печеночного гликогена организм получает не напрямую из глюкозы, поступающей в печень с кровью, а через образование молочной кислоты. Этот процесс ученые назвали “парадоксом глюкозы”.

Почему же при образовании гликогена возникает этот “обходной путь”? Объясняется это тем, что соли молочной кислоты выводятся из кровеносной системы гораздо быстрее, чем глюкоза, что позволяет организму усваивать поступающие с пищей углеводы без значительного и резкого подъема уровня инсулина в крови, а значит, и без накопления жировых отложений. Во время тренировок такой подъем может вам только навредить, поскольку он способствует снижению доступности углеводов, которые так необходимы для осуществления интенсивного обмена веществ, сопровождаемого выработкой энергии.

Молочная кислота – важный источник энергии

Молочная кислота зачастую используется организмом как важный источник энергии, а также в качестве сырья для синтеза глюкозы и гликогена. Многие ткани нашего организма, и в первую очередь скелетные мышцы, постоянно синтезируют и используют молочную кислоту. Во время интенсивных тренировок с большими нагрузками молочная кислота, накопившаяся в быстро сокращающихся мышечных волокнах, переходит в «медленные» волокна, сердце и дыхательные мышцы, где используется как энергетическое топливо.

Топливом служит около 75% молочной кислоты, образовавшейся во время тренировки. Остальные 25% направляются через кровь в печень и почки, где преобразуются в глюкозу. Таким образом, излишков молочной кислоты не образуется, зато в крови постоянно поддерживается достаточный уровень глюкозы, что представляет особую важность для успешного проведения длительных и интенсивных тренировок.

Но и это еще не все. Во время проработки, к примеру, мышц рук неработающие мышцы выделяют молочную кислоту из накопившихся в них запасов гликогена. Эта молочная кислота с кровотоком поступает в печень, где из нее образуется глюкоза, которая с кровью направляется к активно работающим мышцам и используется в качестве сырья для восстановления в них гликогена. Иначе говоря, благодаря молочной кислоте неработающие мышцы помогают восстановлению тех мышц, которые в данный момент испытывают нагрузку.

Важность молочной кислоты

Почему же молочная кислота так важна в регулировании обменных процессов? Точного ответа на этот вопрос ученым пока найти не удалось. Тем не менее это вполне объяснимо с физиологической точки зрения. Для того чтобы глюкоза, имеющая довольно крупные и сложные молекулы, могла пройти через клеточные мембраны, ей необходима такая медленная транспортная система, как инсулин.

Молекула же молочной кислоты вдвое меньше молекулы глюкозы, поэтому ей не требуется гормональная поддержка, ведь она способна самостоятельно и достаточно легко проходить из одной клетки в другую. Она проникает через клеточные мембраны посредством мгновенного процесса, который носит название облегченного переноса.

Кроме того, большое количество молочной кислоты в кровоток выделяется мышцами, и там она также служит потенциальным топливом, которое расходуется на выработку энергии. Однако медаль имеет и оборотную сторону. Когда организм синтезирует молочную кислоту, он расщепляет ее на два иона — лактатный и водородный. Именно последний и является кислотой.

Ион водорода вмешивается в электролитные сигналы, исходящие от нервов и мышц, замедляет энергетические реакции и ослабляет мышечные сокращения. Именно он вызывает ощущение жжения в мышцах, которое начинают испытывать спортсмены во время интенсивных тренировок. Так что в возникновении мышечного утомления повинна вовсе не молочная кислота, а продукт ее расщепления — ион водорода.

Молочная кислота в мышцах

Известно, что при интенсивной физической нагрузке молочная кислота вызывает жжение в мышцах, которое ассоциируется с мышечным утомлением. Ионы водорода оказывают влияние на процессы сокращения мышц и энергопроизводящие реакции.

Во время тренировки нервная система предохраняет сердце, головной мозг и мышцы от кислородного голодания. Уровень молочной кислоты в мышцах служит для нее важным сигналом при распределении крови по телу. Если система определяет, что снабжение кислородом какого-либо участка тела должно быть снижено, она сокращает в этом месте кровоток, что и приводит к утомлению.

Как правило, вместе с водородным ионом обвиняют и лактатный, хотя на самом деле он играет не последнюю роль в нашем организме, поскольку представляет собой чрезвычайно быстрое топливо для сердца и мышц. Именно лактат способствует стабильному снабжению организма углеводами даже во время многочасовых нагрузок. Лактат становится настоящим другом для тех спортсменов, которые тренируются с отягощениями, футболистов, троеборцев, бегунов на длинные дистанции, пловцов и велосипедистов.

Молочная кислота вызывает не все типы утомления, возникающие во время тренировок. При тех нагрузках, которые требуют высокой степени выносливости, например при беге на длинные дистанции или в триатлоне, уровень молочной кислоты в крови существенно не изменяется, несмотря на то что ее производство увеличивается. Дело здесь в том, что молочная кислота используется в качестве топлива.

В начале забега уровень потребления мышцами глюкозы и расщепления гликогена значительно повышается. Такой ускоренный темп углеводного обмена приводит к увеличению производства молочной кислоты, в результате чего ее содержание в крови повышается.

Кровь, направленная в работающие мышцы, может перенести часть молочной кислоты в другие ткани, где она будет расходоваться на выработку энергии. В результате ее уровень в мышцах и крови понизится. Несмотря на это уровень молочной кислоты по-прежнему останется высоким.

Иногда бывает так, что в процессе забега или тренировки с отягощениями вы вдруг ощущаете внезапное облегчение. Говорят, что в такие моменты открывается “второе дыхание”. Как показывают исследования, при выполнении физических упражнений уровень выработки и удаления молочной кислоты повышается в 3-6 раз по сравнению с состоянием покоя, даже в том случае, если потребление кислорода удерживается на максимальном уровне.

Действительно ли молочная кислота вызывает утомление

Наблюдения специалистов показали, что во время интенсивных упражнений пики утомления и уровня молочной кислоты совпадают. Связь между молочной кислотой и утомлением признавалась до сих пор, однако недавно у науки появились точные техники измерения биохимии клеток.

Многие ранние исследования показывали, что в изолированных мышцах снижение pH (повышение кислотности) замедляло скорость химических реакций в клетках. На самом же деле молочная кислота предотвращает утомление. Ее введение в мышцы крыс во время упражнений повышало их выносливость.

Накопление ионов калия во время выполнения силовых упражнений вмешивается в работу мышц и передачу нервных импульсов, вызывая утомление. У людей снижение pH за счет увеличения уровня молочной кислоты в мышцах позволяет им дольше работать даже при повышенном уровне калия.

По окончании выполнения упражнений, с наступлением утомления, уровень молочной кислоты падает до нормы уже через 10 минут, в то время как восстановление силы требует около 1 часа. Введение молочной кислоты в утомленную мышцу не оказало никакого эффекта на скорость ее восстановления. Это доказывает, что накопление молочной кислоты никак не связано с мышечным утомлением.

Молочная кислота и боль в мышцах

Многие спортсмены убеждены в том, что молочная кислота является причиной боли в мышцах. На самом же деле она не имеет никакого отношения к “запаздывающей” мышечной боли, которая возникает на следующий день после тяжелой тренировки. Эта боль вызвана микроскопическими разрывами волокон во время эксцентрической, или негативной, фазы движения.

Как ни странно, эти повреждения возникают именно при опускании веса. Если бы на тренировке вы только поднимали вес, а опускал бы его за вас кто-то другой, то, возможно, ваши мышцы никогда бы не болели. Этот факт подтвержден научными экспериментами.

Концентрическое сокращение мышц при подъеме веса микроразрывов не вызывает. Парадокс заключается в том, что именно при подъеме тяжестей молочной кислоты вырабатывается гораздо больше, чем при опускании, а это значит, что если бы причиной мышечных болей была молочная кислота, то после концентрических движений тело должно было бы болеть сильнее. Однако происходит как раз наоборот.

Обвиняют молочную кислоту также и в возникновении судорог. Но в действительности они начинаются из-за перевозбуждения мышечных рецепторов при утомлении мышц. С целью избавления от боли и судорог многие спортсмены прибегают к массажу, горячим ваннам и другим расслабляющим процедурам, которые якобы помогают удалить из мышечных волокон переизбыток молочной кислоты.

Убеждены в этом и все массажисты. Тем не менее не найдено никаких научно подтвержденных доказательств того, что массаж и теплые ванны выводят из организма молочную кислоту. Напротив, проведенные учеными эксперименты дали абсолютно противоположный результат.

В эксперименте принимали участие опытные бегуны. Каждый из них совершил пробежку на тренажере «бегущая дорожка» на такой скорости, что спустя 5 минут они были доведены до полного изнеможения, что привело к резкому повышению уровня солей молочной кислоты у них в крови.

Далее ученым необходимо было выяснить, какое воздействие оказывают на молочную кислоту пассивный отдых, массаж и спокойная езда на велосипеде. У всех испытуемых был взят анализ крови сразу же после нагрузки, а затем — спустя 20 минут после восстановления.

Оказалось, что и пассивный отдых лежа на спине, и массаж не оказали практически никакого влияния на уровень солей молочной кислоты в крови спортсменов, зато он значительно снизился после того, как третий испытуемый в течение 15-20 минут спокойно проехался на велосипеде. И это вовсе не значит, что массаж не приносит никакой пользы, напротив, эта процедура очень полезна, но не в отношении избавления от молочной кислоты.

Ученые доказали, что мышцы используют в качестве топлива лактатный ион не только во время тренировок, но и в процессе восстановления, так что молочная кислота, вопреки распространенному мнению, не остается в мышцах наподобие отработанного моторного масла, а это значит, что каждый спортсмен способен заставить ее работать на себя. Поможет этому правильно составленная тренировочная программа, в которой периоды высокоинтенсивных тренировок чередуются с тренировками на выносливость, что ускоряет удаление молочной кислоты из мышц.

Таким образом, уровень обмена молочной кислоты помогает вам выполнять физические нагрузки с большей интенсивностью. Для того чтобы повысить способность организма использовать лактат в качестве топлива, необходимо позаботиться об увеличении его содержания в мышцах во время тренировок. Достаточное количество лактата в вашей мышечной системе при выполнении физических упражнений стимулирует выработку энзимов, которые ускоряют его использование.

Высокоинтенсивный интервальный тренинг способствует лучшей адаптации сердечно-сосудистой системы к регулярным физическим нагрузкам, что усиливает снабжение кислородом мышечных и других тканей организма. Следовательно, для получения молочной кислоты потребуется меньшее количество углеводов, а лучшая циркуляция крови ускорит ее доставку в ткани и удаление из кровотока.

Тренировки на выносливость способствуют мышечной адаптации, что также ускоряет удаление молочной кислоты. Увеличение функциональной мощности митохондрий скелетных мышц приводит к повышенному использованию в качестве источника энергии жирных кислот, в результате чего образование молочной кислоты снижается, а удаление ее из организма происходит быстрее.

Кроме того, немаловажную роль в этом отношении играет питание. Интенсивные и жесткие тренировки истощают запасы гликогена в мышцах и печени, поэтому всем спортсменам, как уже указывалось выше, необходима диета с богатым содержанием углеводов.

Молочная кислота в мышцах после тренировки способы ее разгона

Совсем недавно можно было услышать информацию, что в мышцах накапливается молочная кислота. Она якобы закисляет организм, вредит его работе и здоровью в целом, является причиной ужасных проблем. Часть правды в этом есть.

 

Вещество действительно образуется и даже накапливается, но разрушительного вреда оно не оказывает, здорового человека в инвалида уж точно не превратит, все это мифы. Что это такое, откуда берется данная кислота, есть ли способ быстро вывести ее из мышц?

 

Что такое молочная кислота

Молочная кислота является побочным продуктом, представляет собой выделяющееся вещество. Оно встречается во многих органах, и мышечной ткани в том числе. Точнее, оно там образуется во время занятий спортом, особенно при резком повышении нагрузки.

Молочная кислота в мышцах понижает естественный уровень PH. Чем больше ее образовалось, тем тяжелее будет восстановление, тем хуже для организма и появляется больше неприятных симптомов. Именно они свидетельствуют о происходящих внутри процессах.

Как определить наличие молочной кислоты в мышцах:

• боль в мышцах и во всем теле;
• слабость, плохое самочувствие, упадок сил, сонливость;
• появилось чувство жжения;
• боль при последующих тренировках;
• иногда повышается температура тела.

 

Не всегда присутствуют все эти симптомы, иногда появляется только жжение или боль при последующих тренировках. Температура поднимется редко, но и такие случаи бывают. Рекомендуется принимать жаропонижающие препараты. Последствия образования вещества бывают и немного хуже. Если накопление молочной кислоты в мышцах очень большое, то это ведет к повреждению волокон, длительному восстановлению.

 

Причины появления молочной кислоты в мышцах

При интенсивных физических нагрузках мышцы должны сокращаться. Для этого требуется кислород. Чем активнее работа, тем больше его нужно. В период активных занятий замедляется кровоток, следовательно, и снабжение тканей кислородом. Так бывает у людей разного возраста и пола. Мышцы вынуждены работать в аэноробном режиме. То есть, они производят энергию с помощью гликогена.

В процессе всего этого образуются особые выделения, которые и именуются молочной кислотой. Состоят они преимущественно из аниона лактата (соль кислоты) и водорода. Существует следующая взаимосвязь: чем интенсивнее нагрузка, тем меньше кислорода поступает в мышцы, тем больше молочной кислоты образуется. Так как кровоток замедлен, кислота выводится с большим трудом, временно задерживается, провоцирует болевые ощущения.

Как правило, боль в мышцах молочная кислота вызывает несколько дней, обычно два, максимум три. Затем постепенно спадает отечность, нормализуется кровоток и кислородное питание, организм восстанавливается, неприятные симптомы проходят. Можно это время просто перетерпеть. Но нужно ли? Период восстановления может нарушить все планы, последующие тренировки будут омрачены самочувствием.

Неприятные побочные эффекты:

• дискомфорт во всем теле;
• дефицит креатина в мышцах;
• недостаточная выработка инсулина;
• увеличения кортизола;
• замедление синтеза белков.

Кислота дает мало приятного, хоть и не представляет опасность в прямом смысле этого слова, поэтому хочется ее вывести быстрыми способами, а не ждать нескольких дней. Кстати, если неприятные симптомы появились не сразу, а на третьи сутки, то речь идет совершенно о другом синдроме, молочная кислота тут не при делах.

 

 

Синдром запоздалой боли

Это явление также сопровождается болезненными ощущениями после интенсивных нагрузок, но лишь на третий день, не раньше. К этому моменту молочная кислота уже покинула организм. Эти боли очень похожи между собой, но синдром является следствием микротравм мышечной ткани, разрывов.

Синдром запоздалой боли также длится около двух или трех дней. Но в этом случае не выводится молочная кислота, а идет восстановления микроскопических повреждений. Длительность устранения надрывов напрямую зависит от иммунитета, сил организма.

 

Как вывести молочную кислоту

До сих пор не найдено средства, которое поможет быстро вывести молочную кислоту, избавить от тяжести в руках, ногах и всем теле. Но рекомендуется проводить ряд мероприятий, которые ускорят процесс, поспособствуют улучшению состояния.

Какие меры предпринять:

• Пить воду. Стоит отказаться от какао, черного чая, кофе. В день нужно выпить не меньше трех литров. Мужчинам в период восстановления рекомендуется употреблять 4-5 литров, допускается добавление лимонного сока.
• Прогреть мышцы. Идеальный вариант – посетить сауну или баню. В крайнем случае, полежать в горячей ванне или постоять под душем.
• Согревающие мази. Они способствуют притоку крови и кислорода, наносить местно на самые болезненные места.
• Массаж. Он не должен доставлять болезненные ощущения или нести лечебный характер. Только легкие поглаживания, постукивания, деликатная проработка мышц.
• Сон. Для восстановления организму требуется полноценный отдых. Если мышечная боль мешает уснуть, можно выпить валериану, пустырник, молоко с медом, принять снотворное средство.

Совет! Для дополнительного восстановления мышц рекомендуется в рацион добавлять специально разработанные спортивные добавки. 

 

Мы сделали подборку продуктов, которые помогут восстановить мышцы:

 

Белки

• Протеин. Большая упаковка позволит запастись необходимой добавкой на долгое время.
• Протеиновые коктейли. Уже готовые к употреблению напитки, удобно брать с собой.
• Батончики. Отличный перекус, а так же способствует восстановлению после тренировки.

 

Углеводы

• Коричневый рис. Отличный источник углеводов, которые были потрачены во время занятий.
• Киноа. Злаковая культура, позволяющая получить правильные углеводы для организма.

 

Жиры

• Семена чиа. Источник правильных жиров из ненасыщенных источников, которые важны для жизнедеятельности организма.
• Омега 3. Натуральные добавки, способствующие восстановлению.

 

Как разогнать молочную кислоту после тренировок

Самый эффективный способ избежать неприятных симптомов и боли – это правильно начать закончить тренировку. Разминка делается для разогрева мышц, она подготавливает тело к физической нагрузке. Кстати, ее рекомендуется наращивать постепенно, не стоит хвататься за все и сразу. Второй момент – не нужно прекращать занятия резко, куда-то спешить, бежать в душ или падать без сил на коврик. После физической работы требуется заминка. Всего пять затраченных минут, и большинство проблем уйдет самостоятельно.

Молочная кислота в мышцах после тренировки легко разгоняется растяжкой, это идеальный вариант заминки. Да, именно стретчинг помогает снять напряжение, убрать застойные явления, восстановить движение крови. К тому же он подарит телу гибкость и грациозность. Но стоит сразу обозначить, что растягивать следует все мышцы, а не только руки и ноги.

Заботьтесь и берегите свое тело, оно обязательно ответит благодарностью и красотой!