Was passiert mit Milchsäure nach dem Training?
Wenn Ihre Muskeln während einer kurzen Bewegungspause nicht genug Sauerstoff bekommen, nutzen sie einen Weg, der als Milchsäure-Fermentation bezeichnet wird, der eine kleine Drei-Kohlenstoff-Verbindung namens Milchsäure oder Laktat als Nebenprodukt des Glukoseabbaus erzeugt. Milchsäure ist für Ihre Muskelzellen nicht nützlich, aber Ihre Leber wandelt sie später nach dem Training wieder in Glukose um.
Weibliche Sprinter beginnen ein Rennen. (Bild: John Lund / Mischbilder / Getty Images)Blutkreislauf
Wenn sich Milchsäure in Ihren Muskelzellen ansammelt, gelangt sie in Ihren Blutkreislauf. Ihre Leber saugt das zirkulierende Laktat auf. Später, während Sie sich ausruhen, oxidiert Ihre Leber die Milchsäure durch eine Reaktion, die von einem Enzym namens Laktatdehydrogenase katalysiert wird, zu Pyruvat. Das Enzym verwendet die aus dem Laktat entfernten Elektronen, um ein Molekül von NAD zu NADH zu reduzieren. Pyruvat dringt über einen Transporter in kleine kapselförmige Gebilde ein, die Mitochondrien genannt werden, wo es auf ein paar verschiedene Schicksale treffen kann.
Zitronensäurezyklus
In den Mitochondrien kann Pyruvat durch ein Enzym namens Pyruvat-Dehydrogenase-Komplex in Acetyl-CoA und CO2 umgewandelt werden. In diesem Fall wird das Acetyl-CoA in einen biochemischen Weg eingespeist, der als Zitronensäurezyklus bezeichnet wird. Ihre Leberzelle wird die von ihr gewonnene Energie nutzen, indem sie diese Kohlenstoffe oxidiert, um Energie in Form von Adenosintriphosphat oder ATP zu speichern. Damit erfüllt die Leber jedoch nur ihre eigenen Bedürfnisse und nicht die anderer Zellen. Die Leber muss auch die Milchsäure in Glukose umwandeln. Dies geschieht durch einen Prozess, der als Gluconeogenese bezeichnet wird.
Glukoneogenese
Wenn in den Leberzellen nach dem Training reichlich Milchsäure vorhanden ist, unterscheidet sich der Gluconeogenese-Pfad etwas von dem, den Ihre Leber zu anderen Zeiten anwendet. Es beginnt in den Mitochondrien, wo ein Enzym, Pyruvatcarboxylase, ein Molekül Bicarbonat zu Pyruvat hinzufügt und dieses in Oxalacetat umwandelt. Diese Reaktion erfordert einen Energieaufwand in Form eines ATP-Moleküls. Als nächstes wandelt ein anderes Enzym namens Mitochondrien-PEP-Carboxykinase Oxalacetat in Phosphoenolpyruvat oder PEP und freies Kohlendioxid um. Dieser Schritt erfordert auch Energieinvestitionen in Form eines GTP-Moleküls. Das durch PEP-Carboxykinase produzierte PEP wird aus den Mitochondrien exportiert und durch eine Reihe von neun enzymkatalysierten Reaktionen in der Zelle in Glukose umgewandelt.
Auswirkungen
Die Reihe von Ereignissen, durch die Glukose in Laktat und wieder zurück umgewandelt wird, wird als Cori-Zyklus bezeichnet. Ihre Muskeln gewinnen letztendlich weniger Energie durch Glukoseabbau und Milchsäuregärung, als Ihre Leber dafür aufwenden muss, um das Laktat wieder in Glukose umzuwandeln. Folglich führt der Cori-Zyklus zu einem Nettoenergieverlust. Ihr Körper nutzt es während intensiver Trainingseinheiten, wenn der Blutstrom Ihre Muskeln nicht mit dem nötigen Sauerstoff versorgen kann. In Zeiten wie diesen wird die Milchsäuregärung die einzige Möglichkeit, wie Ihre Muskeln Glukose als Treibstoff abbauen können.
