חומצה לקטית: תפקוד ומחלות

חומצה לקטית הוא אחד ההידרוקסיקרבוקסילים חומצות. זה מהווה תוצר חשוב של חילוף החומרים.

מהי חומצה לקטית?

חומצה לקטית (Acidum lacticum) היא חומצה אורגנית. הוא שייך להידרוקסיקרבוקסיל חומצות ולכן היא חומצה אלקנית. יש בו גם קבוצת הידרוקסי וגם קבוצת קרבוקסי. חומצה לקטית ידוע גם בשם 2-hydroxypropanoic acid או 2-hydroxyproprionic acid. האסטרים ו מלחים של החומצה נקראים לקטטות. בצורה של חומצת חלב, חומצה לקטית מייצגת חומר ביניים מטבולי חשוב. זה כולל בעיקר תסיסה של חומצת חלב ו סוכר התקלקל. בכל העולם מייצרים מדי שנה כ -250,000 טון של חומצת חלב. רוב זה משמש בתעשיית המזון. חומצה לקטית התגלתה לראשונה בשנת 1780 על ידי הכימאי הגרמני-שוודי קרל וילהלם שיילה (1742-1786). הוא בודד אותו מחמוץ חלב. בשנת 1808 גילה השוודי ג'ונס יעקב ברזליוס (1779-1848) גם חומצת חלב בשרית. בשנת 1856, לואי פסטר (1822-1895) גילה סוף סוף חומצה לקטית בקטריה, שהובילה לפיתוח הבנה של תסיסה של חומצת חלב. משנת 1881, הייצור בקנה מידה גדול של חומצת חלב התקיים בארצות הברית. בעזרת בקטריה, מאז ניתן לייצר כמויות גדולות של חומצת חלב.

פונקציה, אפקט ומשימות

חומצה לקטית מגיעה בשני סוגים. מבדילים בין חומצת חלב דה-טרורוטורית לבין חומצת חלב. ההבדל בין שתי הצורות הוא אטומים מסודרים שונים, מה שמביא גם לתכונות פיזיקליות שונות. הכינוי "סיבוב" חוזר לתכונות אור פיזיקליות. כאשר מביאים את חומצת החלב תחת אור מקוטב, סיבוב של קרן האור מתרחש בכיוון הימני או בכיוון השמאלי. חומצת החלב dextrorotatory (L (+) חומצה לקטית) נושאת גם את השם חומצה לקטית פיזיולוגית מכיוון שניתן להשתמש בה בקלות על ידי האורגניזם האנושי. זהו גם אחד מתוצרי הפסולת המטבולית של גוף האדם. בעזרת חומצת חלב דה-טרורוטורית ניתן להשיג אנרגיה בתוך חילוף החומרים. פונקציה נוספת היא הגנה על המעי רירית. לעומת זאת, חומצה לקטית שמאלית (D (-) - חומצה לקטית) מצריכה המרה על ידי אנזים לפני שניתן לעכל אותה. לפיכך, חומצה לקטית שמאלנית לא פיזיולוגית, הנבלעת במזון, קשה לעיכול בגוף האדם. לחומצה לקטית אין חשיבות חיונית לבני אדם. עם זאת, זה ומוצרי חומצה לקטית יש כמה בריאות-אפקטים מקדמים. חומצת חלב דה-טרוריסטית חשובה לחילוף החומרים. בין היתר הוא מבטיח ייצור אנרגיה באדום דם תאים, כבד ושרירים. יתר על כן, הוא משמש כחומר מוצא לבניית סטרואידים, חומצות שומן ו גלוקוז. יתר על כן, חומצה לקטית מהווה הגנה חשובה עבור האדם פלורת מעיים. זה מבטיח את זה פתוגנים לא יכול להתפשט. חומצה לקטית חיידקית מבצעת משימה זו גם בהפרשות הנרתיק הנשיות. כנ"ל לגבי מעטפת החומצה המגוננת על עור, שמרכיבו חומצת חלב. מסיבה זו, חומצה לקטית משמשת גם כתרופה טבעית. בניגוד לחומצת חלב דה-טרורוטורית, חומצת חלב levorotatory משמשת רק לייצור אנרגיה. ההמרה שלו מאוכל הרבה יותר איטית. בנוסף, זה גורם לחילוף חומרים איטי יותר.

גיבוש, התרחשות, מאפיינים וערכים אופטימליים

בגוף האדם נוצרת בעיקר חומצת חלב דה-טרורוטורית דם, זיעה ו רוק. יתר על כן, הוא מיוצר ב מָרָה, כליה וסרום שרירים. באורגניזם נוצרת חומצת חלב באמצעות פעילות גופנית ומאמץ גופני אינטנסיבי. בשרירים, חומצת חלב מיוצר, שהוא המלח של חומצת חלב. לקטט, בתורו, מיוצר מ גלוקוז (דקסטרוז) אם חמצן לא זמין. רופאים מכנים גם את התהליך הזה כגליקוליזה אנרובית. רמת לקטט מוגברת נחשבת גם לאינדיקציה להתפתחות מחלות מסוימות. אלה כוללים זיהומים, סוכרת דיכאון, מוֹחַ פציעות וריאות תסחיף. ערך חומצה לקטית או חומצת חלב של 0.5 עד 2.2 מילימול לליטר בתוך דם פלזמה נחשבת נורמלית. בנוזל של חוט השדרה (נוזל מוחי), ערך הייחוס הוא 1.1 עד 2.4 מילימול לליטר. ספורט אינטנסיבי או עבודה פיזית קשה גורמים לעליית ערכים אלה. כנ"ל לגבי העקבות המטבוליות במקרה של סוכרת ומחלות קשות כגון אי ספיקת לב. אם ערכי חומצת החלב נמוכים מדי, אין זה מייצג ערך מחלה. תסיסה של חומצה לקטית מייצרת גם חמוצה פופולרית חלב מוצרים כגון יוגורט, חמוץ חלב, חלב חמאה וכפיר. בנוסף, חומצה לקטית משמשת כמחמצת תכליתית בתעשיית המזון.

מחלות והפרעות

השפעות שליליות על חילוף החומרים האנושי הנגרמות על ידי דיאטה המכילים חומצה לקטית levorotatory לא דווחו אצל אנשים בריאים. עם זאת, מומלץ לא לצרוך יותר מדי חומצת חלב לא פיזיולוגית. לדוגמא, קיים סיכון לחלב חומצה בקבוצות סיכון. זוהי הפרעה מטבולית המופעלת על ידי הצטברות חומצת חלב levorotatory. במקרה של סוכרת or כבד נזק, זה יכול עוֹפֶרֶת להחמרה של כבר קיים חומצה. תופעות לוואי על אנושי בריאות נראים לעיתים גם במקרים של מחלות במחזור הדם או מוגבהים חומצת שתן רמות. סיכון זה קיים גם אצל ספורטאים תחרותיים. אסור לתת לתינוקות חומצת חלב שמאלית. הסיבה לכך היא חילוף החומרים שעדיין לא בוגר. עם זאת, מוצרי חומצה לקטית המורכבים מחומצה לקטית מונעת שורשים אינם מהווים א בריאות סיכון ונחשבים מומלצים במיוחד. מסיבה זו, חומצה לקטית ממריחה היא מזון מאושר בדרך כלל ללא הגבלות.