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2005-08-10
乳酸よ、どこへいく?
目覚ましが止まっていた。
目が覚めたら5時30分をまわっていた。
ということで本日は朝練をサボリ。
ネタがないので昨日考えたことをつらつらと。
MTB:0km Road:0km Roller:0km (0h00m)
今月:199km
体重:71.8kg
自転車に乗っているとよく耳にする「乳酸」についての考察
一般に自転車海苔にとって乳酸とはいやなもの、忌み嫌われるもののようである。
「脚に乳酸がたまった。動かん、回せん。」
「耐乳酸性をたかめるにはどうしたらいいか?」
などはよく耳にする、眼にするフレーズである。
自転車をこぐとでてきてペダリングの邪魔をするもの、それが乳酸という印象である。
どこから出てくるかというと、運動している筋肉内で産生され、血中に出てくる。
別に筋肉内でだけ産生されるものではない。
エネルギー源のひとつである「糖」が分解されてできる中間代謝産物、それが乳酸であるから糖が分解される細胞内ではどこででもできているはずである。
その存在を特に意識せざるを得ないのが自転車に乗っているときなど運動時であるため産生場所としての筋が注目されている。
そもそも乳酸はどうしてできるのか。
この疑問は今回の記事の根幹にかかわるものである。
答えは
エネルギーを作り出すため
すべては身体を動かすためのエネルギーを得るためである。
エネルギー源として糖を使おうが、脂肪を使おうが、最終的なエネルギーの元であるATP(Adenosine TriPhosphate : アデノシン三リン酸[G])が産生され、このATPを分解するときに出るエネルギーが生命活動の源になっている。
よく「有酸素運動[G]」とか「無酸素運動[G]」という言葉が出てくる。
これと対比して
「脂肪を燃やす」と「糖を燃やす」というのがある。
ちょっと乱暴だが、脂肪を燃やす運動が有酸素運動で、糖をエネルギー源とするのが無酸素運動ということになる。
有酸素運動、無酸素運動ともATPを得て運動をするということにおいては同じなのだが、そのATPの生産効率に大きな違いがある。
大雑把に書くと次のとおり。
糖からピルビン酸になり、それが乳酸になるときに出てくるATPは2個。
これに対し脂肪が分解されて遊離脂肪酸を経てクエン酸回路を一廻りすると出てくるATPは38個。
ここで出てきたクエン酸回路[G]はATP産生の源で、酸素が十分あればこの回路を廻すことで炭水化物(糖の元)、脂肪、たんぱく質のいずれからもATPを産生することができる。
上記の糖が分解されてできるピルビン酸もクエン酸回路を廻れば一廻りで38個のATPを産生する。
にもかかわらず、わざわざ生産効率の悪い無酸素運動をするのはそのほうが爆発的な力を出すことができ、生きていく上では瞬発力も必要だから(とは私の考え)。
経験的にもここぞというときは息を止めてうーんと力を入れるし、長い距離を移動するときはハーハー息をしながら一定の運動を続ける。
さて、もうひとつ。
この乳酸は細胞質内でできる。
つまり糖が細胞外から細胞内に入ったところで分解されピルビン酸となり、さらに嫌気的に分解されて2個のATPを産生しつつ代謝物として乳酸ができる。
ところが、大量のATPを産生できるクエン酸回路は細胞質内に存在するミトコンドリア内にあるため、クエン酸回路を廻すためには細胞質内からさらにミトコンドリア内に入らねばならない。
もともとミトコンドリアは別の生物だったらしく独自のDNAも持っているようだから、今では一つの細胞として機能しているとはいえ、物質が移動するにはある程度の過程を経る必要があるのだろう。
このあたりが、瞬発的な運動に連動できない理由ではないかなぁ(これも私の勝手な考え)。
基本的には血中に出た乳酸は肝臓に運ばれ糖に戻されるらしい。それも運動後に。
ところが、実際には運動中にもエネルギー源として使われているとのコト。
上記のように乳酸は主に無酸素運動で産生されるので筋肉の分類で言うと速筋[G]で産生される。
それが遅筋[G]などに移動し、ピルビン酸に再合成されてその中のクエン酸回路に取り込まれることでエネルギーを産生しているというのだ。
したがって、乳酸はただの邪魔な老廃物ではなく、エネルギーの元である糖の原材料であり、クエン酸回路を廻す元にもなっているというのだ。
肝臓は身体の中の一大工場である。
老廃物の処理を担うと共に、リサイクルも行う。
面白いのは肝臓も鍛えるとその機能をアップするのである。
つまり老廃物の処理機能がアップするのだ。
よく「酒呑みは麻酔が効かない」などという。
どこまで本当か定かでないが、一応説明はつく。
常にアルコールという肝臓での処理を要するものを体内に取り込んでいるので、肝臓は常にフル回転でこのアルコールの処理に当たる。
どうも肝臓は他のものをほうっておいてもアルコールの処理を優先するようである。
フル回転を続ける肝臓はいつしか処理能力がアップしている。
このあたりが「肝トレ」といわれる所以かもしれない。
そこに麻酔に使う薬などが投与されても、肝臓は一気に薬を分解してしまうので有効血中濃度を保つことができず、結果的に「薬が効かない」ことになる。
ここで話を乳酸にもどすと、乳酸も肝臓での処理を要するものであることに違いはない。
糖へのリサイクルではあるが。
アルコールで活性化された肝臓の酵素達はこの乳酸をも鬼のようなスピードで処理してしまうのではないだろうか。というのがまたしても私の勝手な考え。
アルコールパワーをバクハツさせて走るローディも散見される由。
理由をこねてみた。
ただし、この「肝トレ」、やりすぎると肝心の肝細胞そのものを墓石もとい破壊し、処理能力の低下を招くこともある諸刃の刃であることは重々肝に銘じておく必要がある。
「上りでは呼吸を意識しろ」
とはキングT木の名言である。
運動の始めや高強度の運動に移行した後タイムラグがあって息苦しさが全身を襲う。
そして、この息苦しさを如何に耐えて運動を続けてイケるかが「ちぎれるもの」と「くらいつけるもの」の違いになっているように思う。
このタイムラグがあって襲ってくる息苦しさも乳酸と関係がある。
生物の身体は体温はもちろん血液を含めた体液の酸・アルカリ度が一定に保たれている。
これらを一定に保つことが生命維持そのものである。
仮に体温がひどく上昇したり、低体温になった場合、それを放置すると死んでしまう。
同じように体液の酸・アルカリ度も一定の幅を超えて変動すると生命の維持が困難になる。
一般に体液の酸・アルカリ度はpH[G](ペーハー[G])であらわされ、水素イオン濃度をもとにした指数であらわされる。
いわゆる中性は7で、0に近づくほど酸性が強く、14に近いほどアルカリ性が強い。
生体内では7.4が正常である。
乳酸はその名のとおり「酸」であり、酸性を示す。
したがって、これが大量に血中に出てくると体液が酸性に傾き生命維持に支障をきたす。
生体は生命維持のため酸・塩基平衡を保とうとする。
始めは血中のHCO3-により中和され、H2CO3からCO2とH2Oになる。
できたCO2は換気により肺で体外へ放出される。
嫌気的解糖が始まって乳酸が産生され、血中に出始める時点をLT(Lactate Threshold : 乳酸閾値)といい、時期を同じくして換気量や炭酸ガス排泄量が増すので呼吸の方からはAT(Anaerobic Threshold : 嫌気的解糖閾値)という。
このあとはひたすら換気量や炭酸ガス排泄量を増すことで乳酸の中和をしていくが、いつか破綻してしまう。つまり、酸・塩基平衡が酸性へ傾く。それでも呼吸で代償しようとするが、追いつかず、運動中断にいたる。
というのが、乳酸がたまって動けなくなるシナリオというところか。
となると、荒い息遣いでハーッ、ハーッいいながらちぎれまいともがいている時は決してエアロビック運動ではなくアネロビック運動で産生された乳酸を一生懸命呼吸で代償しているところなのだ。
うーむ、チームのメンバーと力の差が大きい私の場合、集団練習に参加するということは初めから終わりまでアネロビック運動を強いているということか。
厳しいなぁ。
--- つづく ---
<参考文献>
お気に召しましたらランキング:
目が覚めたら5時30分をまわっていた。
ということで本日は朝練をサボリ。
ネタがないので昨日考えたことをつらつらと。
MTB:0km Road:0km Roller:0km (0h00m)
今月:199km
体重:71.8kg
自転車に乗っているとよく耳にする「乳酸」についての考察
乳酸はどこでできる?
一般に自転車海苔にとって乳酸とはいやなもの、忌み嫌われるもののようである。
「脚に乳酸がたまった。動かん、回せん。」
「耐乳酸性をたかめるにはどうしたらいいか?」
などはよく耳にする、眼にするフレーズである。
自転車をこぐとでてきてペダリングの邪魔をするもの、それが乳酸という印象である。
どこから出てくるかというと、運動している筋肉内で産生され、血中に出てくる。
別に筋肉内でだけ産生されるものではない。
エネルギー源のひとつである「糖」が分解されてできる中間代謝産物、それが乳酸であるから糖が分解される細胞内ではどこででもできているはずである。
その存在を特に意識せざるを得ないのが自転車に乗っているときなど運動時であるため産生場所としての筋が注目されている。
そもそも乳酸はどうしてできるのか。
この疑問は今回の記事の根幹にかかわるものである。
答えは
エネルギーを作り出すため
すべては身体を動かすためのエネルギーを得るためである。
エネルギー源として糖を使おうが、脂肪を使おうが、最終的なエネルギーの元であるATP(Adenosine TriPhosphate : アデノシン三リン酸[G])が産生され、このATPを分解するときに出るエネルギーが生命活動の源になっている。
よく「有酸素運動[G]」とか「無酸素運動[G]」という言葉が出てくる。
これと対比して
「脂肪を燃やす」と「糖を燃やす」というのがある。
ちょっと乱暴だが、脂肪を燃やす運動が有酸素運動で、糖をエネルギー源とするのが無酸素運動ということになる。
有酸素運動、無酸素運動ともATPを得て運動をするということにおいては同じなのだが、そのATPの生産効率に大きな違いがある。
大雑把に書くと次のとおり。
糖からピルビン酸になり、それが乳酸になるときに出てくるATPは2個。
これに対し脂肪が分解されて遊離脂肪酸を経てクエン酸回路を一廻りすると出てくるATPは38個。
ここで出てきたクエン酸回路[G]はATP産生の源で、酸素が十分あればこの回路を廻すことで炭水化物(糖の元)、脂肪、たんぱく質のいずれからもATPを産生することができる。
上記の糖が分解されてできるピルビン酸もクエン酸回路を廻れば一廻りで38個のATPを産生する。
にもかかわらず、わざわざ生産効率の悪い無酸素運動をするのはそのほうが爆発的な力を出すことができ、生きていく上では瞬発力も必要だから(とは私の考え)。
経験的にもここぞというときは息を止めてうーんと力を入れるし、長い距離を移動するときはハーハー息をしながら一定の運動を続ける。
さて、もうひとつ。
この乳酸は細胞質内でできる。
つまり糖が細胞外から細胞内に入ったところで分解されピルビン酸となり、さらに嫌気的に分解されて2個のATPを産生しつつ代謝物として乳酸ができる。
ところが、大量のATPを産生できるクエン酸回路は細胞質内に存在するミトコンドリア内にあるため、クエン酸回路を廻すためには細胞質内からさらにミトコンドリア内に入らねばならない。
もともとミトコンドリアは別の生物だったらしく独自のDNAも持っているようだから、今では一つの細胞として機能しているとはいえ、物質が移動するにはある程度の過程を経る必要があるのだろう。
このあたりが、瞬発的な運動に連動できない理由ではないかなぁ(これも私の勝手な考え)。
乳酸はどこで処理される?
基本的には血中に出た乳酸は肝臓に運ばれ糖に戻されるらしい。それも運動後に。
ところが、実際には運動中にもエネルギー源として使われているとのコト。
上記のように乳酸は主に無酸素運動で産生されるので筋肉の分類で言うと速筋[G]で産生される。
それが遅筋[G]などに移動し、ピルビン酸に再合成されてその中のクエン酸回路に取り込まれることでエネルギーを産生しているというのだ。
したがって、乳酸はただの邪魔な老廃物ではなく、エネルギーの元である糖の原材料であり、クエン酸回路を廻す元にもなっているというのだ。
肝臓は身体の中の一大工場である。
老廃物の処理を担うと共に、リサイクルも行う。
面白いのは肝臓も鍛えるとその機能をアップするのである。
つまり老廃物の処理機能がアップするのだ。
よく「酒呑みは麻酔が効かない」などという。
どこまで本当か定かでないが、一応説明はつく。
常にアルコールという肝臓での処理を要するものを体内に取り込んでいるので、肝臓は常にフル回転でこのアルコールの処理に当たる。
どうも肝臓は他のものをほうっておいてもアルコールの処理を優先するようである。
フル回転を続ける肝臓はいつしか処理能力がアップしている。
このあたりが「肝トレ」といわれる所以かもしれない。
そこに麻酔に使う薬などが投与されても、肝臓は一気に薬を分解してしまうので有効血中濃度を保つことができず、結果的に「薬が効かない」ことになる。
ここで話を乳酸にもどすと、乳酸も肝臓での処理を要するものであることに違いはない。
糖へのリサイクルではあるが。
アルコールで活性化された肝臓の酵素達はこの乳酸をも鬼のようなスピードで処理してしまうのではないだろうか。というのがまたしても私の勝手な考え。
アルコールパワーをバクハツさせて走るローディも散見される由。
理由をこねてみた。
ただし、この「肝トレ」、やりすぎると肝心の肝細胞そのものを墓石もとい破壊し、処理能力の低下を招くこともある諸刃の刃であることは重々肝に銘じておく必要がある。
呼吸
「上りでは呼吸を意識しろ」
とはキングT木の名言である。
運動の始めや高強度の運動に移行した後タイムラグがあって息苦しさが全身を襲う。
そして、この息苦しさを如何に耐えて運動を続けてイケるかが「ちぎれるもの」と「くらいつけるもの」の違いになっているように思う。
このタイムラグがあって襲ってくる息苦しさも乳酸と関係がある。
生物の身体は体温はもちろん血液を含めた体液の酸・アルカリ度が一定に保たれている。
これらを一定に保つことが生命維持そのものである。
仮に体温がひどく上昇したり、低体温になった場合、それを放置すると死んでしまう。
同じように体液の酸・アルカリ度も一定の幅を超えて変動すると生命の維持が困難になる。
一般に体液の酸・アルカリ度はpH[G](ペーハー[G])であらわされ、水素イオン濃度をもとにした指数であらわされる。
いわゆる中性は7で、0に近づくほど酸性が強く、14に近いほどアルカリ性が強い。
生体内では7.4が正常である。
乳酸はその名のとおり「酸」であり、酸性を示す。
したがって、これが大量に血中に出てくると体液が酸性に傾き生命維持に支障をきたす。
生体は生命維持のため酸・塩基平衡を保とうとする。
始めは血中のHCO3-により中和され、H2CO3からCO2とH2Oになる。
できたCO2は換気により肺で体外へ放出される。
嫌気的解糖が始まって乳酸が産生され、血中に出始める時点をLT(Lactate Threshold : 乳酸閾値)といい、時期を同じくして換気量や炭酸ガス排泄量が増すので呼吸の方からはAT(Anaerobic Threshold : 嫌気的解糖閾値)という。
このあとはひたすら換気量や炭酸ガス排泄量を増すことで乳酸の中和をしていくが、いつか破綻してしまう。つまり、酸・塩基平衡が酸性へ傾く。それでも呼吸で代償しようとするが、追いつかず、運動中断にいたる。
というのが、乳酸がたまって動けなくなるシナリオというところか。
となると、荒い息遣いでハーッ、ハーッいいながらちぎれまいともがいている時は決してエアロビック運動ではなくアネロビック運動で産生された乳酸を一生懸命呼吸で代償しているところなのだ。
うーむ、チームのメンバーと力の差が大きい私の場合、集団練習に参加するということは初めから終わりまでアネロビック運動を強いているということか。
厳しいなぁ。
--- つづく ---
<参考文献>
お気に召しましたらランキング:
最終更新日時:2008年01月13日 23:28:15
Comments
大学時代は生物専攻”なせばなる”
2005-08-10
12:46
12:46
な!
>「ATPの供給が追いつかないから脚が動かない」んじゃないだろうか?
少しネット上を調べてみましたら次のようなものが引っかかりました。
「常識が覆る! クエン酸 ホントの健康パワー(ためしてガッテン 2004年10月13日放送)」
http://www3.nhk.or.jp/gatte...
ただ、死後硬直の原因の一つが乳酸という話もあります。(法医学の本はもう手元にないなぁ)
どうも体液の酸・塩基平衡が酸性に傾くのが一因らしいのですが、まだちゃんと調べてません。
筋肉が攣るのもこのあたりが原因ですかねぇ。
調べると面白そうです。
少しネット上を調べてみましたら次のようなものが引っかかりました。
「常識が覆る! クエン酸 ホントの健康パワー(ためしてガッテン 2004年10月13日放送)」
http://www3.nhk.or.jp/gatte...
ただ、死後硬直の原因の一つが乳酸という話もあります。(法医学の本はもう手元にないなぁ)
どうも体液の酸・塩基平衡が酸性に傾くのが一因らしいのですが、まだちゃんと調べてません。
筋肉が攣るのもこのあたりが原因ですかねぇ。
調べると面白そうです。
2005-08-10
13:32
13:32
Y城
本文、コメントまで真剣に読んだら、脳みそに乳酸がたまってきました。
「AT値を上げよう」という特集は読んだような気もするけど、さてどういうトレーニング方法だったかは思い出せない。
脳細胞がアルコールと乳酸にやられてますな。
「AT値を上げよう」という特集は読んだような気もするけど、さてどういうトレーニング方法だったかは思い出せない。
脳細胞がアルコールと乳酸にやられてますな。
2005-08-10
20:29
20:29
な!
>本文、コメントまで真剣に読んだら、脳みそに乳酸がたまってきました。
Y城さん、だめですよ。ちゃんと読んでくれなきゃ。
この前のKids日練集でY城さんが「乳酸は肝臓で代謝されるんですよね」って私に尋ねたのがことの始まりなんですから。
って、人のせいにしてはいけませんね。
前から調べたいと思ってましたし、スポーツドクターの講習会でもやったはずなのによく理解してなかったりでいい機会なんです、今回。
Y城さん、だめですよ。ちゃんと読んでくれなきゃ。
この前のKids日練集でY城さんが「乳酸は肝臓で代謝されるんですよね」って私に尋ねたのがことの始まりなんですから。
って、人のせいにしてはいけませんね。
前から調べたいと思ってましたし、スポーツドクターの講習会でもやったはずなのによく理解してなかったりでいい機会なんです、今回。
2005-08-10
21:13
21:13
な
>世界的科学雑誌「サイエンス Science」に8月に掲載された論文
>には、「乳酸と筋肉疲労は同一、と思われているが…実は、むしろ
>乳酸は筋肉疲労を和らげてくれる物質である」と書かれていました。
>そこで日本の疲労研究のリーダーに伺うと、やはり「乳酸は疲労の
>原因物質、というのは間違い」と仰いました。
やはり・・・!。でも認識が変わったのは割と最近のことなんですね。
>には、「乳酸と筋肉疲労は同一、と思われているが…実は、むしろ
>乳酸は筋肉疲労を和らげてくれる物質である」と書かれていました。
>そこで日本の疲労研究のリーダーに伺うと、やはり「乳酸は疲労の
>原因物質、というのは間違い」と仰いました。
やはり・・・!。でも認識が変わったのは割と最近のことなんですね。
2005-08-11
08:28
08:28
なせばなる
↑
「なせばなる」のコメントです。送信ミス。申し訳ない。最近、書き込みに時間かかりますね〜。
「なせばなる」のコメントです。送信ミス。申し訳ない。最近、書き込みに時間かかりますね〜。
2005-08-11
12:05
12:05
な!
>最近、書き込みに時間かかりますね〜。
コメントスパム対策のため、書き込みがあると内容を確認後公開してます。
そのために以前のように書き込んですぐ反映とはなりません。
以前はこんな面倒なことしなくてもよかったんですが、最近は積極的に防御していかないととんでもないことになるもんですから。
とはいうものの現時点でコメントスパムがひとまず止まってるのでこれまで通り確認なしでコメントが反映されるようにしてみます。
また、コメントスパムが増えたら設定変えますね。
コメントスパム対策のため、書き込みがあると内容を確認後公開してます。
そのために以前のように書き込んですぐ反映とはなりません。
以前はこんな面倒なことしなくてもよかったんですが、最近は積極的に防御していかないととんでもないことになるもんですから。
とはいうものの現時点でコメントスパムがひとまず止まってるのでこれまで通り確認なしでコメントが反映されるようにしてみます。
また、コメントスパムが増えたら設定変えますね。
2005-08-11
12:15
12:15

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「乳酸がたまったから脚が動かない」は表現として正しくないのではないか?
ということです。
そのうち調べようかなと思って月日ばかり経ちましたが、今回の
記事を読んで(お疲れです!)、ますます疑惑は大きくなりました。本当は
「ATPの供給が追いつかないから脚が動かない」んじゃないだろうか?
乳酸がうんぬんって、誰が言い出したんだろ?ちゃんとした研究
の成果なんですかねぇ、ドクター?