北京快乐8平台乳酸在人体中那里产生

2018-11-27 23:59 点击:

  乳酸是人体代谢过程中的一种重要中间产物,它与糖代谢、脂类代谢、蛋白质代谢以及细胞内的能量代谢关系密切。人体内的乳酸源于葡萄糖(C6H12O6)和糖元的酵解过程。代谢过程十分复杂,需要众多的酶参与,这些酶都存在于细胞质基质中,因此,产生乳酸的场所是细胞质基质。糖酵解是细胞广泛存在的代谢途径,特别是在耗能较多的组织细胞(如神经细胞、骨髓细胞、骨骼肌细胞和血红细胞)内更加活跃。但是,不同的细胞或同一细胞在不同状态下,乳酸的产生量有着显著的差异。如骨骼肌细胞正常状态下肌乳酸浓度为1mmoL·kg-1湿肌,而在剧烈运动时却高达39mmoL·kg-1湿肌。为什么会有如此大的差异呢?正常生理状态下,细胞内的糖分解速度较慢,产生的丙酮酸和NADH较少,并且绝大多数的丙酮酸可进入线粒体内被彻底氧化分解;大部分NADH通过线粒体膜上的电子穿梭系统将一对电子传递给线粒体内的NAD+,参与丙酮酸的氧化过程,自身转变为NAD+。细胞质基质中只存留少量的丙酮酸和NADH,在乳酸脱氢酶的作用下,生成乳酸。运动时,随着细胞内ATP和CP的消耗,细胞质内的ADP、AMP、▓Pi和肌酸大大增加,激活了细胞内的糖分解过程,产生大量的丙酮酸和NADH,而且,其生成速率远远超过线粒体内的氧化速率,结果,丙酮酸和NADH在细胞质基质中大量积累,导致细胞内产生较多的乳酸。另外,缺氧亦是引起乳酸增加的重要原因。当人处于缺氧或剧烈运动时,细胞供氧不足,线粒体内丙酮酸和NADH的氧化分解过程受抑制,从而导致丙酮酸和NADH在细胞质基质中大量积累,加快了乳酸的生成

  总之,▓▓细胞无时不在产生乳酸,但产量却因细胞活动状态和给氧状况的不同而有差异

  糖酵解过程中,除有乳酸的生成外,还伴有能量的释放和ATP的合成,但利用率比有氧呼吸低得多(有氧分解1分子葡萄糖形成36分子的ATP)。那么,糖酵解过程为什么仍广泛存在呢? 原来糖酵解是人体细胞,特别是剧烈运动时骨骼肌的主要能量来源。糖酵解供能占总能耗的比例极高,因此糖酵解的存在保证了细胞对能量的需求,特别是满足了剧烈运动时对能量的快速大量需求

  虽然,伴随着乳酸的产生,人体可以获得大量的能量,对各项生命活动的完成十分重要,但是乳酸的存在,▓特别是当它大量存在时,会导致人体内环境稳态的丧失,尤其是固有的酸碱平衡将被打破,轻则代谢紊乱,重则危及生命,因此,人体内必须消除乳酸,具体过程如下

  1、 直接氧化分解为CO2和H2O 。在氧气充足的条件下,骨骼肌、心肌或其它组织细胞能摄取血液中的乳酸,在乳酸脱氢酶的作用下,将乳酸转变成丙酮酸,然后进入线粒体被彻底氧化分解, 生成CO2和H2O。▓在该过程中,贮藏在乳酸中的能量被彻底释放出来,参与细胞和生物体的各项生命活动

  2、经糖异生途径生成葡萄糖和糖元。 运动时,肌乳酸大量产生并进入血液,使得血乳酸的浓度大大升高,激活肝脏和骨骼肌细胞中的糖异生途径,将大量的乳酸转变成葡萄糖,并且释放入血液,以补充运动时血糖的消耗;运动结束后,糖异生途径进一步加强,生成的葡萄糖用于糖元的合成,用以恢复细胞中的糖元储备。 在糖异生过程中,要吸收大量的H+,因此通过该过程可维护人体内环境的酸碱平衡,使机体内环境重新恢复稳态

  3、用于脂肪酸、丙氨酸等物质的合成 。在肝脏细胞中,乳酸经由丙酮酸、乙酰辅酶A途径转变为脂肪酸、胆固醇、酮体和乙酸等物质,亦可经由丙酮酸,通过氨基转换作用生成丙氨酸,参与蛋白质代谢

  4、随尿液和汗液直接排出 。上述2.1和2.2是乳酸消除的主要途径,2.4过程消除量极少,仅占总消除量的5%左右

  经过上述4个过程可以消除细胞和组织内乳酸的积存,其生理意义在于:(1)释放并利用残存于乳酸中的化学能;(2)维持内环境的稳态;(3)消除细胞中的乳酸,确保糖酵解持续稳定地进行,为生命活动提供稳定的能量来源;(4)实现糖类、脂类、蛋白质的相互转变,合成人体所必需的其它化合物

  总之,人体无时不在产生乳酸,▓运动时则更为强烈;同时,人体又可通过自身的各种代谢途径加以消除,以确保内环境的稳定,以利于各项生命活动的正常进行