乳酸是什么?
乳酸是人体代谢过程中的一种重要中间产物,它与糖代谢、脂类代谢、蛋白质代谢以及细胞内的能量代谢关系密切。人体内的乳酸源于细胞质基质中的 葡萄糖(C6H12O6)和糖元的酵解过程。代谢过程十分复杂。
糖酵解是细胞广泛存在的代谢途径,特别是在耗能较多的组织细胞(如神经细胞、骨髓细胞、骨骼肌细胞和血红细胞)内更加活跃。
骨骼肌细胞正常状态下肌乳酸浓度为1mmoL·kg-1湿肌,而在剧烈运动时却高达39mmoL·kg-1湿肌。
平静时,细胞内的糖分解速度较慢,产生少量的 丙酮酸和NADH线粒体内氧化分解。
运动时,激活了细胞内的糖分解过程,产生大量的 丙酮酸和NADH乳酸脱氢酶产生的乳酸。
要点:
细胞无时不在产生乳酸,缺氧是引起乳酸增加的重要原因。
有氧分解1分子葡萄糖形成36分子的ATP
在糖酵解途径中1分子葡萄糖形成2分子的ATP
消除细胞和组织内积存乳酸的途径:
1、当乳酸大量存在时,会导致人体内环境稳态的丧失,尤其是固有的酸碱平衡将被打破,轻则代谢紊乱,重则危及生命。在氧气充足的条件下,可直接氧化分解为CO2和H2O 。 (主要1)
2、运动时,肌乳酸大量产生并进入血液浓度大大升高后激活 肝脏和骨骼肌细胞 糖异生途径 生成葡萄糖和糖元。 补充运动时血糖的消耗,恢复细胞中的糖元储备。 (主要2)
3、在肝脏细胞中,通过氨基转换作用生成丙氨酸,参与蛋白质代谢。
4、随尿液和汗液直接排出 。(占5%)
生理意义在于:(1)释放并利用残存于乳酸中的化学能;(2)维持内环境的稳态;(3)消除细胞中的乳酸,确保糖酵解持续稳定地进行,为生命活动提供稳定的能量来源;(4)实现糖类、脂类、蛋白质的相互转变,合成人体所必需的其它化合物。
总之,人体无时不在产生乳酸,运动时则更为强烈;同时,人体又可通过自身的各种代谢途径加以消除,以确保内环境的稳定,以利于各项生命活动的正常进行。