Acido Lattico: tra mito e realtà
Per poter svolgere qualsiasi tipo di attività un organismo, dall’unicellulare al pluricellulare, deve essere in grado di compiere funzioni vitali che richiedono continui scambi metabolici.
Quando si raggiunge uno stato di equilibrio tra l’ambiente esterno e l’ambiente interno, si dice che sussiste uno stato di omeostasi. L’obiettivo dell’organismo è preservare questo equilibrio.
I fattori esterni, detti stimoli o sollecitazioni, tendono ad alterare continuamente lo stato omeostatico, pertanto l’organismo risponde a tale sollecitazioni attraverso degli adattamenti.
Gli organismi pluricellulari ricorrono a due diversi meccanismi di adattamento: uno a breve e uno a lungo termine.
L’adattamento a breve termine è determinato da dalle reazioni allo stimolo il cui meccanismo è sempre disponibile.
L’esposizione prolungata a sollecitazioni esterne, invece, produce adattamenti a lungo termine.
Un esempio molto pratico, in ambito sportivo, è la cosiddetta ipertrofia muscolare, ovvero un aumento del volume muscolare in toto.
Benchè l’organismo umano ricavi energia dalla scissione di nutrienti complessi, l’energia necessaria ai processi biologici viene fornita da una molecola, l’adenosintrifosfato (ATP).
Grazie a processi idrolitici, con liberazione di gruppi fosforici (P), si produce energia necessaria al lavoro metabolico
ATP ADP+P+ENERGIA
La formazione di ADP dall’ATP viene detto turnover dell’ATP.
A seguito di funzioni fisiologiche, ADP viene poi riconvertito in ATP.
Senza entrare troppo nello specifico consideriamo velocemente i sistemi energetici che producono energia.
Abbiamo tre sistemi energetici:
- Sistema della fosfocreatina (anaerobico alattacido) ATP-CP
Il sistema della fosfocreatina è il primo a fornire energia prontamente nei primi secondi di lavoro. - Sistema glicolitico lattacido (anaerobico)
Questo sistema risintetizza ATP partendo dall’ADP, questo processo si chiama glicolisi. - Sistema ossidativo (aerobico)
In questo caso la risintesi di ATP avviene a seguito di un complicato processo, chiamato fosforilazione ossidativa che avviene nei mitocondri. In questo caso il substrato energetico sono i lipidi, utilizzati come riserve energetiche.
Mentre i primi due sistemi non necessitano di ossigeno, il terzo processo è regolato dall’ossigeno.
Questa breve premessa per capire la complessità dell’organismo.
La conoscenza di questi sistemi energetici è fondamentale per capire quale stimolo allenante fornire all’atleta o all’amatore per ottenere l’obiettivo prefissato.
In questo breve articolo trattiamo il discorso dell’acido lattico, da molti citato ma spesso erroneamente e adesso capiremo perché.
Il meccanismo energetico lattacido è costituito da un sistema di reazioni chimiche che utilizzano come substrato energetico il glucosio. Questo fa si che nelle fibre muscolari si producano ioni lattato (LA-) e idrogenioni (H+). Nella maggior parte degli sport, gli atleti utilizzano questo tipo di processo per sviluppare l’energia utile alla prestazione fisica.
Tuttavia, questo sistema è limitato sia dal punto di vista della quantità di energia che può essere prodotta nell’unità di tempo (potenza lattacida), sia della quantità che può essere prodotta nel corso del singolo sforzo (capacità lattacida).
L’eccessiva produzione di acido lattico determina un rallentamento del processo glicolitico con conseguente riduzione della capacità muscolare di produrre ATP.
Inoltre ciò determina un repentino abbassamento del pH, dovuto al fatto che gli idrogenioni (H+) contribuiscono a rendere l’ambiente cellulare più acido.
Durante i periodi di elevata attività muscolare, la prima linea di difesa contro l’acidosi è rappresentata dai tamponi muscolari interni alla fibra, ossia dal buffering.
Questi meccanismi consentono alla fibra di produrre una quantità maggiore di H+ prima di raggiungere il pH critico.
L’azione di buffering nella fibra muscolare è svolta da piccole molecole proteiche, dipeptidi o tripeptidi. Oltre ai meccanismi di difesa cellulare si aggiungono proteine di superficie mitocondriale, MCT1 la cui azione facilità l’ingresso di H+ e LA- negli stessi e contribuiscono alla regolazione del pH endocellulare.
Questo meccanismo costituisce il primo livello di difesa della fibra.
Abbiamo poi un secondo livello di difesa cellulare.
Questo meccanismo prevede lo smaltimento degli ioni H+ e LA- attraverso diverse proteine di membrana, MCT.
La velocità con cui l’acido lattico lascia la fibra muscolare è fondamentale: tanto più è elevata tanto meno è probabile che l’ambiente intracellulare venga perturbato e quindi che ci sia un eccessivo crollo del pH.
Ci sono diversi meccanismi che regolano lo smaltimento del lattato, tra cui ricordiamo la velocità di contrazione muscolare
Premesso ciò, in conclusione abbiamo visto in maniera semplice come vengono regolati i processi energetici nell’organismo.
Come premesso all’inizio dell’articolo, l’organismo tende sempre a ricercare lo stato di omeostasi, stato che viene notevolmente perturbato durante l’attività fisica.
Tuttavia la produzione, inevitabile, di lattato che si ha a seguito di un lavoro muscolare, grazie ai meccanismi tampone viene gestita in tempi brevi. L’acidosi non permane nell’organismo.
Quindi il giorno seguente ad un allenamento, quando vi svegliate e siete tutti rotti NON è colpa dell’acido lattico!
In questo caso si parla di DOMS, ovvero dolori muscolari dovuti allo stimolo allenante