Cosa succede all'acido lattico dopo l'esercizio?

Quando i muscoli non riescono ad avere abbastanza ossigeno durante una breve sessione di esercizio, iniziano a utilizzare un percorso chiamato fermentazione dell'acido lattico, che genera un piccolo composto a tre carbonio chiamato acido lattico o lattato come sottoprodotto della degradazione del glucosio. L'acido lattico non è utile per le cellule muscolari, ma il fegato lo trasforma in glucosio dopo l'esercizio.

I velocisti femminili iniziano una gara. (Immagine: John Lund / Blend Images / Getty Images)

circolo ematico

Come acido lattico si accumula all'interno delle cellule muscolari, entra nel flusso sanguigno. Il tuo fegato assorbe il lattato circolante. Più tardi, mentre stai riposando, il tuo fegato è impegnato a ossidare l'acido lattico al piruvato attraverso una reazione catalizzata da un enzima chiamato lattato deidrogenasi. L'enzima utilizza gli elettroni rimossi dal lattato per ridurre una molecola di NAD in NADH. Il piruvato entra in piccole strutture a forma di capsula chiamate mitocondri attraverso un trasportatore, dove può incontrare uno di un paio di destini diversi.

Ciclo dell'acido citrico

All'interno dei mitocondri, il piruvato può essere convertito in acetil-CoA e CO2 da un enzima chiamato complesso piruvato deidrogenasi. In questo caso, l'acetil-CoA si alimenterà in una via biochimica chiamata ciclo dell'acido citrico e la cellula epatica utilizzerà l'energia che estrae ossidando questi carboni per immagazzinare energia sotto forma di adenosina trifosfato o ATP. In tal modo, tuttavia, il fegato soddisfa semplicemente le proprie esigenze e non quelle di altre cellule. Il fegato ha anche bisogno di trasformare l'acido lattico in glucosio. Lo fa attraverso un processo chiamato gluconeogenesi.

gluconeogenesi

Quando l'acido lattico è abbondante nelle cellule del fegato dopo l'esercizio, la via della gluconeogenesi è leggermente diversa da quella che il tuo fegato impiega in altre occasioni. Inizia nei mitocondri, dove un enzima chiamato piruvato carbossilasi aggiunge una molecola di bicarbonato a piruvato e lo converte in ossalacetato. Questa reazione richiede un dispendio energetico sotto forma di una molecola di ATP. Successivamente, un altro enzima chiamato carbossibutasi PEP mitocondriale converte l'ossaloacetato in fosfoenolpiruvato o PEP e anidride carbonica libera. Questo passaggio richiede anche un investimento energetico sotto forma di una molecola di GTP. La PEP prodotta dalla carbossilasi PEP viene esportata dai mitocondri e riconvertita in glucosio attraverso una serie di nove reazioni catalizzate da enzimi all'interno della cellula.

effetti

La serie di eventi in base alla quale il glucosio viene convertito in lattato e viceversa è chiamato ciclo Cori. I tuoi muscoli alla fine guadagnano meno energia dalla disgregazione del glucosio e dalla fermentazione dell'acido lattico di quanto il tuo fegato debba impiegare per ridare il lattato al glucosio. Di conseguenza, il ciclo Cori comporta una perdita netta di energia. Il tuo corpo ne fa uso durante gli allenamenti intensi, quando il flusso sanguigno non può fornire ai tuoi muscoli tutto l'ossigeno di cui hanno bisogno. In momenti come questi, la fermentazione dell'acido lattico diventa l'unico modo in cui i muscoli possono continuare a metabolizzare il glucosio come carburante.