Milchsäure im Körper: Entstehung, Funktion und Bedeutung beim Sport

Was ist Milchsäure?

Milchsäure ist eine im Körper natürlich produzierte Chemikalie. Die Produktion steigt mit abnehmender Sauerstoffverfügbarkeit für Zellen. Der Körper reagiert auf Milchsäure auf verschiedene Weise, und der Milchsäurespiegel kann zur Überwachung des Stoffwechsels und des Zustands einer kranken Person hilfreich sein.

Glykolyse und Krebszyklus

Der Energiestoffwechsel ist ein kompliziertes Netzwerk von biochemischen Pfaden, in denen Moleküle aufgebaut und abgebaut werden. Einer der Hauptenergieträger in Zellen ist Adenosintriphosphat oder ATP. Einer der Hauptbrennstoffe für die Herstellung von ATP ist der Blutzucker. Glucose wird in das chemische Pyruvat umgewandelt, das im Krebszyklus weiter in Kohlendioxid zerlegt wird, und es wird mehr ATP gebildet. Alternativ wird Pyruvat in Milchsäure umgewandelt.

Cori-Zyklus

Einige Zellen, wie zum Beispiel rote Blutkörperchen, können Glukose abbauen, aber den Krebs-Zyklus nicht nutzen, sodass sie stattdessen Milchsäure produzieren. In anderen Fällen produzieren Zellen Milchsäure, wenn ihre Fähigkeit, Pyruvat im Krebs-Zyklus zu verwenden, überfordert ist, zum Beispiel wenn Zellen Glukose schnell abbauen, um Kraftstoff bereitzustellen. Die Milchsäure aus diesen Quellen wird in das Blut ausgeschieden, wodurch der Blutspiegel erhöht wird. Milchsäure kann dann in Gewebe wandern, die sie verwenden können; Herz, Leber und Nieren verwenden das zusätzliche Laktat als Brennstoff und spalten es in Kohlendioxid auf. Leber und Nieren können damit auch Glukose produzieren. Dieser Zyklus von Geweben, die Milchsäure produzieren, und anderen Geweben wird als Cori-Zyklus bezeichnet.

Übung und Hyperlaktämie

Eine hohe Milchsäure im Blut wird als Hyperlaktämie bezeichnet. Es kann zum Beispiel während des Trainings auftreten, wenn die Muskeln schwer arbeiten. Hart arbeitende Muskeln benötigen viel Kraftstoff und bauen Glukose ab, um ATP für Muskelkontraktionen herzustellen. Die Milchsäureproduktion überfordert die Fähigkeit der Muskelzellen, sie für den Krebs-Zyklus zu nutzen, und durchläuft den Cori-Zyklus, um Kraftstoff für andere Organe zu produzieren, was das Blut sauer macht. Dies kann jedoch durch viel Milchsäure geschehen, was zu einer sogenannten Laktatazidose führt. Dieser Zustand ist mit schlechten Ergebnissen bei Zuständen wie Schock verbunden, da das Gewebe nicht genügend Sauerstoff erhält, was wiederum die Milchsäureproduktion des Körpers erhöht. Milchsäure ist jedoch keine Ursache für Funktionsstörungen. Es ist ein Symptom. Hyperlaktatämie verursacht auch keine Krankheit im Körper; es ist ein Zeichen von Funktionsstörungen, keine Krankheit selbst.