Lactat (acid lactic) - nu doar un metabolit bogat în energie - FETeV

Probabil că am întâlnit deja termenii lactat și acid lactic în diferite contexte, cum ar fi: B. ca bacterii lactice, în fermentația acidului lactic, ca acid lactic în sensul acelor de ceasornic și invers acelor de ceasornic, în măsurarea lactatului în sporturile competiționale sau sub formă de acidoză lactică în cazul hiperacidității. Cu toate acestea, în cele ce urmează, vom face lumină asupra rolului lactatului ca purtător de energie și metabolit important în zahăr și în metabolismul energetic.

acid

Definiție și fundal

Acid lactic (lactat)

Acidul lactic este un acid monocarboxilic și la o valoare a pH-ului de 3,86 este la jumătate ca acidul lactic și la jumătate ca sarea acidului lactic (lactat). Prin urmare, este clar că aproape numai lactatul este prezent în corpul nostru în condiții fiziologice. Este un compus bogat în energie și, prin urmare, un metabolit valoros pentru noi. Există o formă D și L care determină o rotație diferită a luminii polarizate: D - (-) - acidul lactic se numește acid lactic levorotator, L - (+) - acidul lactic se numește acid lactic dextrorotator.

Bacteriile lactice

Grupul bacteriilor lactice este foarte divers. Diferite tulpini produc L-lactat, D-lactat sau un amestec al acestora. Tulpinile care formează L-lactat sunt utilizate în principal în industria alimentară. Datorită microbiomului nostru complex, ne confruntăm cu ambele forme de mult timp, deoarece ambele forme de lactat pot fi formate și metabolizate în intestinul gros.

Rolul în nutriție

De mii de ani, noi, oamenii, folosim fermentația acidului lactic sau fermentaţie ca proces cu ajutorul bacteriilor lactice și al drojdiilor pentru a face ca anumite alimente precum laptele sau produsele din cereale să dureze mai mult și să fie mai ușor de digerat.

În timpul fermentației, zaharurile conținute în alimente sunt metabolizate de bacterii, drojdie și ciuperci. Acest lucru scade în mod natural conținutul de zahăr și, de asemenea, sporește valoarea alimentelor cu ingrediente valoroase create recent. De exemplu be acizi cu lanț scurt cum ar fi acidul acetic (acetat), acidul propionic (propionatul) și acidul lactic (lactatul) .

Prezentare generală: Beneficiile fermentării

  • durata de valabilitate mai mare prin acidificare (metoda tradițională de conservare)
  • proteine ​​mai ușor digerabile
  • intoleranțe mai mici sau reduse (lactoză, lapte și proteine ​​din soia)
  • conținut mai mic de zahăr sau mai puține oligozaharide, care pot provoca gaze (vezi fasole sau naut)
  • mai puține substanțe anti-nutritive (de exemplu fitină)
  • Formarea de substanțe suplimentare, cum ar fi vitaminele (de exemplu, vitaminele B)
  • Stabilizarea mediului de colon acid și a microbiomului natural [Pet 2019]
  • Stimularea imună prin antigenele de suprafață ale microorganismelor încă intacte sau moarte

Varietate de alimente

Astăzi, mulți oameni nu mai sunt conștienți de diversitatea alimentelor lactice, deoarece în viața modernă suntem în mare parte decuplați de procesul de fabricație. Alimentele fermentate - în special băuturile - au amestecuri diferite de tulpini bacteriene și/sau de drojdie și conțin astfel arome și ingrediente diferite. De aceea, beneficiem în mod special de consumul alternativ de astfel de alimente.

Lactate

  • Laptele acru (în acest aliment bacteriile lactice au fost descoperite pentru prima dată în 1780)
  • Unt de smântână
  • Iaurt, quark, brânză
  • chefir
  • Zer

Produse cerealiere

Produse din soia

  • Miso
  • Sos de soia
  • Tempeh (produs de fermentație tradițional din Indonezia)
  • Tamari (sos de soia fără gluten)

Produse din soia

  • Miso
  • Sos de soia
  • Tempeh (produs de fermentație tradițional din Indonezia)
  • Tamari (sos de soia fără gluten)
  • Kimchi (produs tradițional de fermentație coreeană din varză albă sau ridiche)
  • alte legume cu acid lactic (varză, morcovi, sfeclă etc.)

fructe

Produse din orez

Produse din pește

Produse din carne

Aspecte ale metabolismului

Educația în corp

În esență, există două procese în organism în care lactatul este produs endogen.

Glicoliza anaerobă temporară în celulele musculare

Aici, lactatul se formează din glicogen stocat sau zahăr din sânge, cu o activitate musculară ridicată și un aport limitat de oxigen și eliberat în mediu sau în circulația sângelui prin intermediul transportoarelor (așa-numiții transportori MCT). Apropo: Lactatul format în acest fel nu este cauza durerii mușchilor. Deoarece acest lucru se bazează pe micro-leziuni în filamentele musculare.

Formarea în eritrocite (globule roșii din sânge)

Eritrocitele transformă în general glucoza în lactat. Acesta este eliberat direct în sânge prin intermediul transportorului MCT și utilizat ca substrat energetic în altă parte a corpului.

Preluare și transport

Eritrocitele și multe alte tipuri de celule au așa-numitele Transportor mono-carboxilat (MCT), care facilitează difuzia prin membrană. Astfel, pentru. B. lactatul format în eritrocite părăsește celula și ajunge la alte organe și țesuturi prin fluxul sanguin.

În schimb, celulele roșii din sânge pot absorbi lactatul și ele însele servesc drept vehicul de transport pentru a elibera lactatul rezultat într-un alt moment când mușchii lucrează din greu și oxigenul este limitat. Acesta este un mecanism excelent pentru a profita la maximum de acest substrat cu energie ridicată. Astfel putem obține lactat din organe bine oxigenate inima și creier să fie folosit ca sursă de energie.

Este posibilă și conversia lactatului în butiratul acidului gras cu lanț scurt de către microbiomul din intestinul gros. Butiratul este, de asemenea, produsul final în descompunerea anumitor fibre alimentare și este considerat în primul rând direct din mucoasa intestinală Substrat energetic recuperat. De asemenea, are un efect protector împotriva cancerului de colon.

Deoarece aportul și livrarea prin intermediul transportorului MCT are loc în simport cu un proton (H +), nu există acidificare netă de lactat în organism. De asemenea, cei foarte eficienți ne asigură acest lucru Sisteme tampon. Celulele canceroase, care fermentează zahărul în cantități mari, fac excepție. Acidul lactic se poate acumula local în țesutul înconjurător, care poate deteriora țesutul prin efectul acid.

Funcții și rol de reglementare

Lactatul ca metabolit pentru metabolismul energetic

Lactatul este mai întâi oxidat în piruvat prin lactat dehidrogenază (LDH). Aceasta este convertită în acetil-CoA, care este sursa ciclului citrat sau ciclului Krebs. „Oxidarea finală” are loc în mai multe subetape cu oxigen în mitocondrii. Acest lucru creează dioxid de carbon și apă, precum și - cel mai important - energie biologică sub formă de ATP. Această utilizare a lactatului este, în principiu, posibilă în toate celulele care conțin mitocondrii și sunt alimentate în mod adecvat cu oxigen. Asta merge pentru organe precum inima, ficat și, de asemenea, că creier.

Lactatul ca metabolit pentru niveluri stabile de zahăr din sânge

ficat folosește lactatul în mai multe moduri. Dacă există o lipsă de energie, lactatul este oxidat în mitocondrii. Dacă nivelul zahărului din sânge este scăzut și depozitele de glicogen sunt goale, lactatul servește ca substrat Gluconeogeneză (Acumularea zahărului din sânge). Glucoza astfel formată este eliberată în sânge sau depozitată ca substanță de rezervă sub formă de glicogen.

Funcția de reglementare

Lactatul are, de asemenea, o funcție de reglementare și afectează Toleranță imună, Vindecarea ranilor sau, de asemenea, saturare. Lactatul se leagă de receptori specifici și declanșează diferite căi de semnalizare în celule [Duminică 2017].

Gândește în afara cutiei

Lactatul și acidul lactic joacă, de asemenea, un rol în alte domenii.

Acizii polilactici sunt compuși din multe molecule de acid lactic legate chimic și sunt folosiți ca bioplastice.

Fabricarea alimentelor

Așa-numita fermentare malo-lactată reduce prin scindarea dioxidului de carbon Aciditatea băuturilor alcoolice (de exemplu, vin, cidru, bere). În timpul descompunerii acidului biologic, acidul malic (malat) este descompus în acid lactic (lactat).

Diagnostic de laborator

În sporturile de competiție, determinarea nivelului de lactat în sângele integral este utilizată, de exemplu, pentru a evalua performanța de rezistență sau pentru a monitoriza dezvoltarea performanței. În plus, lactatul este utilizat în diagnosticare pentru clarificarea acidozei lactice (tulburări metabolice).

autentificare pentru membri

Seria articolelor

Literatură și legături

  • Florian Horn: Biochimie umană
  • Hans Konrad Biesalski și Peter Grimm: Atlas de buzunar al nutriției
  • Hans Konrad Biesalski: medicină nutrițională
  • Stefan Silbernagl: Atlas de buzunar de fiziologie
    • René Redzepi, David Zilber și Evan Sung: Fermentarea manualului Noma
    • Johanna Handschmann: Legume murate cu lapte acru
    • Bionitate: Bacteriile din alimentele fermentate interacționează cu sistemul nostru imunitar

    Buletin informativ Blogazine

    Vă vom informa gratuit despre noi articole, actualizări și materiale media (buletinul informativ este întrerupt în prezent):

    De asemenea, vă puteți dezabona în orice moment: