„Mám v nohách laktát.“ Túto vetu počuť na každej dráhe po 300-metrovom úseku. Laktát je už vyše 80 rokov vinníkom pálenia svalov a okyslenia. Biochémia však ukazuje iný obraz: laktát kyslosť nespôsobuje, ale ju naopak spomaľuje.
V skratke
- Pri premene pyruvátu na laktát sa protóny spotrebúvajú, nie uvoľňujú.
- Hlavným zdrojom kyslosti je štiepenie ATP, keď ho sval vyrába rýchlo bez kyslíka.
- Svalový glykogén dá viac ATP s menšou záťažou protónmi ako glukóza z krvi.
- Laktát je palivo a „poistný ventil“, nie vinník. Táto interpretácia je však stále diskutovaná.
01Odkiaľ prišiel mýtus
Klasické vysvetlenie znie: sval pri intenzívnej práci vyrába kyselinu mliečnu, tá sa rozpadne na laktát a protón (H⁺) a protóny okysľujú sval. Prehľad Robergsa a kolegov z roku 2004 túto predstavu spochybnil. Podľa autorov pre ňu niet biochemickej opory. Tvorba laktátu okyslenie brzdí. Laktát je len dobrý nepriamy ukazovateľ podmienok, pri ktorých sval okysľuje.
02Kde protóny vznikajú a kde zanikajú
Pozrime sa na glykolýzu krok po kroku. Ide o rozklad jednej molekuly glukózy z krvi až na dve molekuly laktátu:
| Krok (enzým) | H⁺ |
|---|---|
| Glukóza → glukóza-6-fosfát (hexokináza) | +1 |
| Fruktóza-6-P → fruktóza-1,6-bisfosfát (fosfofruktokináza) | +1 |
| 2× glyceraldehyd-3-P → 1,3-bisfosfoglycerát (GAPDH) | +2 |
| 2× fosfoenolpyruvát → pyruvát (pyruvátkináza) | −2 |
| 2× pyruvát → laktát (laktátdehydrogenáza) | −2 |
| Spolu | 0 |
+ protón sa uvoľní, − protón sa spotrebuje. Zjednodušené pre pH okolo 7 (Robergs 2004).
Posledný krok, vznik laktátu, protóny vychytáva. Zároveň obnovuje NAD⁺, bez ktorého by sa glykolýza zastavila. Bez laktátu by teda sval vyrábal energiu bez kyslíka horšie a okysľoval by sa rýchlejšie.
03Odkiaľ teda kyslosť?
Podľa Robergsa sa protón uvoľní pri každom rozštiepení ATP na ADP a fosfát. Pri nízkej intenzite to nevadí, lebo mitochondrie protóny spotrebujú pri aeróbnej tvorbe ATP. Keď však intenzita prekročí ustálený stav, sval sa musí viac spoliehať na glykolýzu a kreatínfosfát. Protóny z rozkladu ATP sa potom začnú hromadiť.
Laktát ako poistný ventil
Laktát opúšťa sval spolu s protónom cez transportéry MCT. Takto pomáha odvádzať kyslosť zo svalu do krvi.
04Glykogén vs. glukóza z krvi
Záleží aj na tom, odkiaľ sval berie cukor. Glukózu z krvi musí najprv naviazať na fosfát z ATP (hexokináza), pri čom vznikne protón. Svalový glykogén sa štiepi priamo fosfátom (fosforyláza), bez spotreby ATP a bez protónu navyše.
Keď k tomu pripočítame protóny zo štiepenia vyrobeného ATP, vychádza na jedno ATP:
Protóny na jednu molekulu ATP. Zjednodušený výpočet podľa Robergsa 2004.
05Čo to znamená pre tréning
- Doplň glykogén. Pred intenzívnym tréningom maj zásoby naplnené: sacharidy deň predtým a v jedle pred výkonom. S vyčerpaným glykogénom sa sval viac spolieha na glukózu z krvi.
- Laktát je palivo. Srdce a ostatné svaly ho spaľujú a pečeň z neho znovu vyrába glukózu (Brooks 2018).
- Trénuj toleranciu. Intervaly nad prahom zlepšujú pufrovanie aj odvod laktátu a protónov zo svalu.
- Meraj, ale správne čítaj. Laktát v krvi zostáva užitočným ukazovateľom intenzity, aj keď nie je príčinou únavy.
Férovo
Robergsov výklad nie je jediný. Časť fyziológov namieta, že ide o spôsob účtovania protónov a že výsledok závisí od toho, ako sa započítajú. Čísla v článku sú zjednodušené pre pH okolo 7. Na praktickom závere to nič nemení: laktát nie je nepriateľ.Zdroje
- Robergs R.A., Ghiasvand F., Parker D. Biochemistry of exercise-induced metabolic acidosis. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2004;287(3):R502–R516. doi:10.1152/ajpregu.00114.2004
- Brooks G.A. The Science and Translation of Lactate Shuttle Theory. Cell Metab. 2018;27(4):757–785. doi:10.1016/j.cmet.2018.03.008
- Hearris M.A. a kol. Regulation of Muscle Glycogen Metabolism during Exercise: Implications for Endurance Performance and Training Adaptations. Nutrients. 2018;10(3):298. doi:10.3390/nu10030298
