Svalové buňky, když jedinec intenzivně cvičí a sval je zbaven kyslíku, přeměňují pyruvát na laktát Co se děje v kosterních buňkách?
Během těžkého cvičení, kdy jsou buňky kosterního svalstva zbaveny kyslíku, přeměňují pyruvát na laktát prostřednictvím procesu zvaného anaerobní glykolýza. Co se děje v kosterních buňkách během tohoto procesu:
1. Rozpad glykogenu: Když je kyslík omezený, buňky kosterního svalstva rozkládají uložený glykogen a vytvářejí glukózu. Tato glukóza je pak k dispozici pro výrobu energie.
2. Glykolýza: Glukóza prochází řadou enzymatických reakcí známých jako glykolýza, ke které dochází v cytoplazmě svalových buněk. Glykolýza štěpí glukózu na dvě molekuly pyruvátu.
3. Konverze pyruvátu na laktát: Za anaerobních podmínek, kdy je nedostatek kyslíku, nemůže pyruvát produkovaný během glykolýzy vstoupit do mitochondrií pro další produkci energie prostřednictvím cyklu kyseliny citrónové (Krebsův cyklus). Místo toho se přeměňuje na laktát.
--
Inhibice pyruvátdehydrogenázy:Při nedostatku kyslíku se v cytoplazmě zvyšují snížené hladiny nikotinamidadenindinukleotidu (NAD+). Tyto redukované NAD+ působí jako negativní zpětné inhibitory pyruvátdehydrogenázy, enzymu, který přeměňuje pyruvát na acetyl-CoA pro vstup do cyklu kyseliny citrónové.
Vysoké hladiny NADH vedou ke snížení aktivity pyruvátdehydrogenázy, což způsobuje odklon pyruvátu k produkci laktátu.
4. Akumulace laktátu: Jak se pyruvát rychle přeměňuje na laktát, začíná se hromadit v buňkách kosterního svalstva. Hromadění laktátu je spojeno se svalovou únavou a pocitem pálení, který lze pociťovat při intenzivním cvičení.
5. Přeprava laktátu: Jakmile laktát dosáhne určité koncentrace ve svalových buňkách, musí být transportován do krevního řečiště. To je usnadněno specifickými laktátovými transportéry přítomnými v buněčných membránách.
6. Laktátový metabolismus v jiných tkáních: Laktát produkovaný buňkami kosterního svalstva může být transportován do jiných tkání, jako jsou játra a srdce, kde může být přeměněn zpět na pyruvát a dále metabolizován na výrobu energie, když je opět dostupný kyslík.
Stručně řečeno, během těžkého cvičení, kdy jsou buňky kosterního svalstva bez kyslíku, přecházejí na anaerobní glykolýzu a přeměňují pyruvát na laktát, což je způsob, jak pokračovat ve výrobě energie a udržovat buněčnou funkci.
