LACTATO y rendimiento físico

¿Qué es el Lactato?

El lactato es una sustancia química que se produce en el cuerpo durante ciertos procesos metabólicos.

Es un producto de la fermentación láctica, un proceso en el que los azúcares (glucosa) se descomponen en ausencia de oxígeno para generar energía. El lactato es producido principalmente por células musculares y glóbulos rojos, especialmente cuando el cuerpo está realizando una actividad física intensa o cuando hay una falta temporal de oxígeno en los tejidos.

El lactato, puede acumularse en los músculos y en la sangre durante el ejercicio intenso, lo que puede llevar a una sensación de fatiga y ardor en los músculos., pero sin embargo, no es necesariamente una sustancia dañina. En realidad, el cuerpo tiene formas de utilizarlo como fuente de energía y como intermediario en procesos metabólicos.

El umbral de lactato es un concepto importante en el ejercicio y el rendimiento deportivo. Se refiere al punto en el cual la producción de lactato supera la capacidad del cuerpo para eliminarlo, lo que puede conducir a una acumulación en los tejidos y a una disminución en el rendimiento físico.

Es importante destacar que el lactato no es responsable directo de la «acidez» que a veces se asocia con la fatiga muscular durante el ejercicio intenso. En cambio, la acumulación de protones (iones de hidrógeno) resultante de la fermentación láctica es lo que contribuye a esa sensación de acidez en los músculos.

Visión fisiologica del lactato

El lactato es una molécula clave en la fisiología del metabolismo humano, desempeñando un papel fundamental en la producción y regulación de energía en el cuerpo. Desde una perspectiva fisiológica, el lactato está estrechamente relacionado con la producción de energía, la homeostasis ácido-base y la adaptación al ejercicio.

Aquí te dejo un resumen simplificado de cómo el lactato se integra en la fisiología humana:

Producción de Energía: Durante el ejercicio intenso o en situaciones de bajo suministro de oxígeno, las células musculares pueden recurrir a la fermentación láctica para producir energía rápidamente. La glucosa es metabolizada en el proceso de glucólisis, generando piruvato. Si hay suficiente oxígeno presente, el piruvato se dirige hacia el ciclo de Krebs y la cadena de transporte de electrones para producir una gran cantidad de energía (ATP). Sin embargo, en condiciones de baja disponibilidad de oxígeno, el piruvato se convierte en lactato a través de la fermentación láctica, lo que permite una liberación rápida de energía.

Regulación del pH y Equilibrio Ácido-Base: La acumulación de lactato puede contribuir a una disminución temporal del pH en los tejidos, lo que puede llevar a la acidosis láctica. Sin embargo, es importante destacar que el lactato en sí mismo no es la causa directa de la acidosis, sino que está relacionado con la acumulación de iones de hidrógeno (protones). Los sistemas reguladores en el cuerpo, como el sistema de amortiguación y la eliminación de dióxido de carbono, ayudan a mantener el equilibrio ácido-base.

Reciclaje y Metabolismo: El lactato producido en los músculos puede ser transportado a través del torrente sanguíneo hacia otros tejidos, como el hígado y el corazón. En el hígado, puede ser convertido nuevamente en glucosa a través de la gluconeogénesis. El corazón, un órgano altamente activo, también puede utilizarlo como fuente de energía, especialmente en situaciones de estrés.

Adaptación al Ejercicio: A medida que el cuerpo se adapta al entrenamiento, se produce una serie de cambios en la capacidad de utilizar y eliminar el lactato de manera más eficiente. El entrenamiento regular puede aumentar la capacidad de los músculos para oxidar el lactato y reducir la acumulación de esta molécula durante el ejercicio.

Interacción con el Cerebro: Aunque históricamente se pensaba que el cerebro dependía únicamente de glucosa como fuente de energía, investigaciones recientes han demostrado que el cerebro puede utilizar el lactato como combustible en situaciones de alta demanda energética o escasez de glucosa.

Cómo se produce el lactato

La producción de lactato está estrechamente relacionada con el metabolismo de la glucosa en condiciones de baja disponibilidad de oxígeno, como durante el ejercicio intenso o en situaciones de estrés metabólico (enfermedades cardíacas, diabetes, cáncer, …). El proceso mediante el cual se produce el lactato se llama fermentación láctica y se lleva a cabo en el citoplasma de las células.

Aquí está el proceso simplificado de cómo se produce el lactato desde la fisiología:

1. Glucólisis: La glucólisis es el primer paso en la producción de lactato. En este proceso, una molécula de glucosa, se descompone en dos moléculas de piruvato. La glucólisis se lleva a cabo en el citoplasma de la célula y genera una pequeña cantidad de ATP (energía) y NADH (un transportador de electrones).
2. Fermentación Láctica: En condiciones de baja disponibilidad de oxígeno, el piruvato generado en la glucólisis puede ser convertido en lactato a través de la fermentación láctica. Esta conversión es catalizada por la enzima lactato deshidrogenasa (LDH). El objetivo es regenerar el coenzima NAD+ (nicotinamida adenina dinucleótido), que es necesario para mantener la glucólisis funcionando. La regeneración de NAD+ permite que la glucólisis continúe produciendo pequeñas cantidades de ATP en ausencia de oxígeno.
3. Regeneración de NAD+: Durante la fermentación láctica, el NADH generado en la glucólisis dona electrones y protones al piruvato, convirtiéndolo en lactato. A su vez, esta donación de electrones y protones regenera el NAD+, que es necesario para mantener la glucólisis activa. Al regenerar el NAD+, el ciclo puede continuar y permitir que las células produzcan energía en ausencia de oxígeno.

Es importante destacar que la producción de lactato no es necesariamente un proceso perjudicial. Durante el ejercicio intenso, por ejemplo, la producción de lactato es una forma rápida de generar energía para las células musculares. A medida que aumenta la actividad muscular y se consume más oxígeno, el lactato producido puede ser utilizado como fuente de energía en otras partes del cuerpo o reciclado a través del hígado.

Relación fatiga muscular – acidosis intracelular

La relación entre la fatiga muscular y la acidosis intracelular, específicamente la acidosis láctica, ha sido objeto de investigación y debate en el campo de la fisiología del ejercicio.

Históricamente, se creía que la acumulación de lactato y la acidificación del ambiente intracelular (conocida como acidosis) eran las principales causas de la fatiga muscular durante el ejercicio intenso. Sin embargo, la comprensión de esta relación ha evolucionado con el tiempo.

Actualmente se ha modificado la descripción de cómo se entiende la relación entre la fatiga muscular y la acidosis intracelular:

1. Producción de Lactato y Acidosis: Durante el ejercicio intenso, especialmente en situaciones de baja disponibilidad de oxígeno, los músculos pueden recurrir a la fermentación láctica para generar energía rápidamente. Esto conduce a la producción de lactato como un subproducto. A medida que el lactato se acumula en el músculo y en la sangre, también se producen protones (iones de hidrógeno), lo que provoca una disminución del pH y acidifica el ambiente intracelular y extracelular.
2. Contribución a la fatiga: La acidosis intracelular se ha asociado con la fatiga muscular debido a sus efectos en la función de las enzimas involucradas en la contracción muscular y en la liberación de calcio de los depósitos intracelulares. Una disminución del pH puede afectar la capacidad de estas enzimas para trabajar de manera eficiente y reducir la capacidad de los músculos para generar fuerza y contracción.
3. Participación de otros factores: Sin embargo, se ha vuelto claro que la acidosis no es el único factor que contribuye a la fatiga muscular durante el ejercicio intenso. Otros factores, como el agotamiento de sustratos energéticos (glucógeno), la acumulación de iones de potasio fuera de las células y la interferencia en la comunicación entre las células nerviosas y musculares (neuromuscular) también pueden desempeñar un papel importante en la fatiga.
4. Capacidad de adaptación: Los atletas entrenados y condicionados pueden tener una mayor capacidad para tolerar niveles elevados de lactato y mantener un rendimiento relativamente alto en condiciones de acidosis moderada. Esto se debe en parte a la adaptación de las enzimas y sistemas de regulación en el cuerpo, lo que permite una mejor gestión de la producción de lactato y una regulación más eficiente del pH intracelular.

Si bien la acidosis intracelular y la acumulación de lactato pueden contribuir a la fatiga muscular durante el ejercicio intenso, no son los únicos factores involucrados. La fatiga es un proceso complejo influenciado por una interacción de múltiples variables, y la comprensión actual sugiere que la relación entre la acidosis y la fatiga es más matizada de lo que se pensaba inicialmente.

Utilización del lactato durante la actividad física

A pesar de su reputación como «culpable» de la fatiga muscular y la acidosis, en realidad es una molécula que puede ser utilizada por el cuerpo como fuente de energía y desempeñar funciones metabólicas importantes, especialmente durante la actividad física intensa.

1. Reciclaje en el hígado: El lactato producido en los músculos puede ser transportado a través del torrente sanguíneo hasta el hígado. En el hígado, el lactato se convierte nuevamente en glucosa mediante un proceso llamado gluconeogénesis. Esta glucosa recién formada puede ser liberada al torrente sanguíneo y utilizada por los músculos y otros tejidos como fuente de energía.
2. Energía para los músculos y el corazón: Los músculos que no están realizando una actividad intensa también pueden utilizar el lactato como fuente de energía. El corazón, que es un músculo, también puede utilizar el lactato como combustible. Esto es especialmente importante durante el ejercicio prolongado cuando los niveles de glucógeno, la forma almacenada de glucosa, pueden agotarse.
3. Contribución al ciclo de Cori: El ciclo de Cori es una interacción metabólica entre los músculos y el hígado. Los músculos producen lactato durante la actividad intensa, y este lactato se transporta al hígado. En el hígado, el lactato se convierte en glucosa a través de la gluconeogénesis. La glucosa se devuelve entonces a los músculos para su uso como fuente de energía. Este ciclo ayuda a mantener un equilibrio de energía y a reciclar el lactato producido durante la actividad.
4. Contribución al rendimiento: Durante el ejercicio de alta intensidad, el lactato no solo es una «causa» de fatiga, sino que también puede ser una fuente rápida de energía. Los músculos pueden utilizar el lactato producido en una fibra muscular para proporcionar energía a otra fibra muscular cercana. Esto puede contribuir a mantener la capacidad de trabajo durante ráfagas cortas e intensas de ejercicio.
5. Consumo por el cerebro Aunque la glucosa sigue siendo la principal fuente de energía para el cerebro en condiciones normales, se ha demostrado que el lactato puede ser consumido por las células cerebrales en ciertas circunstancias, como durante el ejercicio intenso o cuando los niveles de glucosa son bajos. Esto demuestra la flexibilidad metabólica del cerebro y su capacidad para utilizar diferentes sustratos energéticos según las necesidades.

En resumen, el lactato no es simplemente un subproducto indeseado de la actividad física. En realidad, es una molécula versátil que puede ser utilizada como fuente de energía y como intermediario en procesos metabólicos importantes durante el ejercicio intenso.

Bibliografía consultada

San-Millán, I. (2000). El lactato y su metabolismo durante el ejercicio físico. Diputación Foral de Álava.

Menzies, P., Menzies, C., McIntyre, L., Paterson, P., Wilson, J., & Kemi, O. J. (2010). Blood lactate clearance during active recovery after an intense running bout depends on the intensity of the active recovery. Journal of Sports Sciences.

Green, H. J. (1997). Mechanisms of muscle fatigue in intense exercise. Journal of Sports Sciences.

Pedro Ferrer

Soy Pedro, apasionado del deporte de resistencia y dietista por vocación. Desde mi consulta en Castellón ayudo a los deportistas a mejorar su rendimiento ajustando su dieta con método y sentido común. Mi máxima es «Come bien, rinde más» ¿Hablamos?