Laktat Üretimi ve Temizlenmesi
Laktat, glikoliz sırasında pirüvattan sürekli olarak oluşmaktadır ve egzersiz yoğunluğu arttıkça ve glikolitik akı hızlandıkça daha hızlı üretilmektedir. Bir zamanlar sadece oksijen kısıtlı kasın yorgunluğa neden olan bir atık ürünü olarak görülmekle birlikte, laktat günümüzde hücreler arasında ve hücre içinde taşınan, birçok doku tarafından oksitlenen ve karaciğer tarafından glikoz üretmek için kullanılan değiştirilebilir bir yakıt olarak anlaşılmaktadır.
Tanım
Egzersiz sırasında laktat üretimi ve temizlenmesi, glikolizde pirüvattan laktatın sürekli oluşumu ve kas ile diğer dokularda oksidasyon yoluyla ve hepatik glukoneogenez yoluyla uzaklaştırılmasıdır, net kan laktatının ise ikisi arasındaki dengeyi yansıtmasıdır.
Kapsam
Bu konu, laktatın pirüvattan nasıl üretildiğini, oksidasyon ve glukoneogenez yoluyla nasıl değiş tokuş edildiğini ve temizlendiğini, laktat mekik (lactate-shuttle) kavramını ve laktat ile anaerobik eşiklerin temelini oluşturan yoğunlukla birlikte kan laktatındaki artışı kapsamaktadır. Bu bir referans incelemesidir ve kişiselleştirilmiş antrenman bölgesi veya test reçeteleri sunmamaktadır.
Temel sorular
- Egzersiz sırasında neden laktat üretilir ve ona ne olur?
- Laktat mekiği nedir ve laktatın rolünü nasıl yeniden şekillendirir?
- Laktat ve anaerobik eşikler neyi temsil eder?
Anahtar kavramlar
- Glikolizde pirüvattan laktata dönüşüm
- Oksidasyon ve glukoneogenez ile laktat temizlenmesi
- Hücreden hücreye ve hücre içi laktat mekikleri
- Yakıt ve sinyal molekülü olarak laktat
- Laktat eşiği ve kan laktatı birikimi
- Anaerobik (gaz değişimi) eşiği
Mekanizmalar
Glikolizde, pirüvat laktata indirgenebilmektedir; bu reaksiyon NAD+’ı yeniler ve glikolitik ATP üretiminin devam etmesini sağlamaktadır; laktat, oksijen yeterli olduğunda bile oluşmakta ve daha yüksek yoğunluklarda glikolitik akı ile üretimi artmaktadır (Gladden, 2004). Laktat bir çıkmaz değildir: hücre zarları boyunca taşınmakta ve lifler, dokular ve organeller arasında mekiklenmektedir; burada kas, kalp ve diğer dokular tarafından yakıt olarak oksitlenmekte veya karaciğer tarafından glukoneogenez için kullanılmaktadır (Brooks, 2018). Net kan laktatı, üretim ve temizlenme arasındaki dengeyi yansıtmaktadır; yoğunluk arttıkça, üretim sonunda temizlenmeyi geride bırakır ve kan laktatı birikerek laktat eşiğini tanımlamaktadır. İlgili bir gaz değişimi (anaerobik) eşiği, karbondioksit çıkışındaki orantısız artıştan invaziv olmayan bir şekilde tespit edilebilmektedir (Beaver, 1986; McArdle, 2015).
Klinik önem
Kan laktat yanıtları ve gaz değişimi eşiği, egzersiz testlerinde metabolik yanıtları ve fonksiyonel kapasiteyi tanımlamak için kullanılmaktadır. Bu madde, temel fizyolojiyi açıklamakta ve eğitici niteliktedir; bireysel tanı, antrenman bölgesi belirleme veya tedavi kararları için bir temel teşkil etmemektedir.
Kanıt ve kılavuzlar
Açıklamalar, klinik kılavuzlardan ziyade laktat metabolizmasının fizyolojik derlemelerine ve eşik tespiti üzerine yapılan birincil çalışmalara dayanmaktadır; eşik yöntemleri, kontrollü gaz değişimi ölçümlerinden türetilmektedir (Beaver, 1986; Gladden, 2004).
Tarihçe
Yirminci yüzyılın başlarındaki çalışmalar, laktatı kas yorgunluğu ve oksijen borcu ile ilişkilendirmiştir, ancak yirminci yüzyılın sonlarından itibaren yapılan izleyici çalışmalar, sürekli laktat döngüsü ve değişimini göstermiştir, bu da George Brooks'u laktat mekik (lactate-shuttle) kavramını formüle etmeye ve laktatı merkezi bir metabolik ara ürün ve yakıt olarak yeniden çerçevelemeye yöneltmiştir (Gladden, 2004; Brooks, 2018).
Tartışmalar
- Laktat yorgunluğun bir nedeni midir yoksa faydalı bir yakıt mıdır?
- Laktatın (ve asidozun) yorgunlukla klasik ilişkisi, laktatın sürekli olarak oksitlendiği ve bir yakıt ve sinyal molekülü olarak mekiklendiği kanıtlarıyla sorgulanmıştır; bu görüşler arasındaki göreceli vurgu tartışılmaya devam etmektedir.
- Laktat eşiği, anaerobiyozun gerçek başlangıcını mı işaret eder?
- Kan laktatındaki artışın ve gaz değişimi eşiğinin gerçek doku oksijen sınırlamasını mı yoksa sadece laktat üretimi ve temizlenmesi dengesindeki bir kaymayı mı yansıttığı, uzun süredir devam eden metodolojik bir tartışmadır.
Öne çıkan isimler
- George A. Brooks
- L. Bruce Gladden
- Karlman Wasserman
İlgili konular
Temel eserler
- gladden-2004
- brooks-2018
- beaver-1986
Sıkça sorulan sorular
- Laktat, yorgunluğa neden olan bir atık ürün müdür?
- Mevcut fizyoloji, laktatı esas olarak sürekli üretilen ve tüketilen değiştirilebilir bir yakıt olarak görmektedir; sadece bir atık ürün olmaktan ziyade, dokular arasında mekiklenmekte ve oksitlenmekte veya glikoz yapmak için kullanılmaktadır.
- Laktat eşiği nedir?
- Kan laktatının, üretiminin temizlenmesini geride bırakması nedeniyle birikmeye başladığı egzersiz yoğunluğudur; ilgili bir eşik, solunum gaz değişimi yoluyla invaziv olmayan bir şekilde tespit edilebilmektedir.