Amikor az izmok nem tudnak elegendő mennyiségű oxigént elkapni egy rövid edzés közben, elkezdenek egy tejsavas erjesztési útvonalat alkalmazni, amely egy kis, három széntartalmú tejsavat vagy laktátot tartalmazó vegyületet hoz létre a glükóz lebontásának melléktermékeként..
A tejsav nem hasznos az izomsejtek számára, de a máj edzés után visszavált glükózré.
Tipp
Erőteljes testmozgás után a test tejsavat termel, amelyet a máj glükózsá alakít.
Tejsav és a véráram
Ahogy a tejsav felhalmozódik az izomsejtekben, belép a véráramba. A máj felszívja a keringő laktátot. Később, miközben pihen, máj elfoglalja a tejsav oxidálását piruváttá egy laktátdehidrogenáz enzim által katalizált reakció révén. Az enzim a laktátból eltávolított elektronokat használja a NAD molekula NADH-ra redukálására. A piruvát egy kis, kapszula alakú, mitokondriumoknak nevezett struktúrába kerül egy transzporter útján, ahol találkozhat több különböző sors egyikével.
Citromsav-ciklus
A mitokondriumokon belül a piruvát a piruvát dehidrogenáz komplexnek nevezett enzimmel acetil-CoA-ra és CO2 -vé alakulhat. Ebben az esetben az acetil-CoA bekerül egy biokémiai útba, amelyet citromsav-ciklusnak neveznek, és a májsejtje az extrahált energiát e szén oxidálásával fogja felhasználni az energia tárolására adenozin-trifoszfát vagy ATP formájában. Ezzel azonban a máj csupán a saját igényeinek felel meg, és nem a többi sejt igényeinek. A májnak a tejsavat glükózzá kell alakítania. Ezt a glükoneogenezisnek nevezett folyamat révén valósítja meg.
Tejsav és máj
Ha edzés után tejsav bőséges a májsejtjeiben, a glükoneogenezis útja kissé különbözik attól, amelyet a máj máskor alkalmaz. A mitokondriumokban kezdődik, ahol egy piruvát-karboxiláznak nevezett enzim hozzáad egy hidrogén-karbonát-molekulát a piruváttá, és oxaloacetáttá alakítja. Ez a reakció energiaköltséget igényel ATP molekula formájában.
Ezután egy másik mitokondriális PEP-karboxi-kináz nevű enzim az oxaloacetátot foszfoenolpiruváttá (PEP) és szabad szén-dioxiddá alakítja. Ez a lépés energia-befektetést igényel egy GTP molekula formájában. A PEP-karboxi-kináz által termelt PEP-t a mitokondriumokból exportálják, és a sejt belsejében kilenc enzim-katalizált reakció sorozatán keresztül glükózzá alakítják.
Glükóz átalakítása laktáttá
Azon esemény sorozatot, amelyben a glükóz laktáttá alakul és újra visszakerül, Cori-ciklusnak hívják. Az izmaid végül kevesebb energiát nyernek a glükóz lebontásából és a tejsav fermentációból, mint amennyit a májnak el kell költenie a laktát visszanyerésére glükózzá.
Következésképpen a Cori ciklus nettó energiaveszteséget jelent. A teste intenzív edzések során használja fel, amikor a véráram nem képes ellátni az izmait az összes szükséges oxigénnel. Ilyen időnként a tejsav erjesztése az egyetlen módja annak, hogy az izmaid folyamatosan metabolizálják a glükózt üzemanyagként.
