Acido lattico: conosciamolo meglio

Si sente spesso dire che l'acido lattico è una “sostanza di scarto” o “di rifiuto” ma non è così corretto definirlo in questo modo. Si tratta, infatti, di una molecola che viene prodotta durante il metabolismo degli zuccheri e all'interno della cellula lo troviamo dissociato in ioni idrogeno (H⁺) e ione lattato (La⁻).  

L’acido lattico deve il suo nome al chimico svedese Carl Wilhelm Scheele che isolò le molecole di acido lattico all'interno di dei campioni di latte inacidito. Il gusto acido e il fatto di averlo trovato all'interno dei campioni di latte fu all’origine della definizione di “acido lattico”. Circa 50 anni più tardi, nel 1833, venne definita la formula chimica dell'acido lattico (C₃H₆O₃).  

Le prime persone che si occuparono di acido lattico furono Archibald V.Hill e Otto Meyerhof che, grazie ai loro studi sull'acido lattico e sul metabolismo degli zuccheri, vinsero il Premio Nobel per la medicina nel 1922. Da quel momento a questa molecola venne dedicata un'attenzione particolare in tantissimi studi.

Il fatto che l'acido lattico si scomponesse in H⁺ e La⁻ fu alla base di una serie di scoperte tra cui quelle relative alla fatica muscolare. Infatti lo ione idrogeno (H⁺),regolando il grado di acidità del nostro sangue, è uno dei principali responsabili dell’insorgenza della fatica che altro non è se non il tentativo del nostro organismo di limitare la produzione di H⁺ che ad alti livelli potrebbero diventare dannosi.

Un falso mito da sfatare è quello secondo cui l'acido lattico venga prodotto soltanto durante l'attività fisica. In realtà questa sostanza “nasce” durante il metabolismo degli zuccheri e siccome nel nostro corpo sono presenti cellule sprovviste di mitocondri (e che quindi basano il proprio metabolismo soltanto sul consumo di zuccheri) l'acido lattico viene prodotto in piccole quantità anche quando siamo completamente a riposo.

Cellule come i globuli rossi le cellule della retina quelle del testicolo e alcune cellule della ghiandola surrenale (essendo appunto sprovvisti di mitocondri) basano il proprio metabolismo soltanto sul consumo degli zuccheri motivo per cui, anche a riposo, nel nostro sangue è contenuta una quantità di acido lattico pari a 1-2 millimoli per litro.

L’acido lattico è, tra l’altro, una sostanza molto preziosa per il nostro organismo perché nel fegato viene trasformato in glucosio e può essere riutilizzato da altre cellule come fonte di energia (Ciclo di Cori).

Ovviamente durante un'attività fisica, quando lo sforzo che compiamo diventa via via più intenso, anche le cellule muscolari iniziano a produrre energia grazie all’utilizzo degli zuccheri e questo fa sì che i livelli di acido lattico nel sangue aumentino quanto più diventa intenso e prolungato lo sforzo.

Infatti, se a riposo i livelli di acido lattico nel sangue si attestano su 1-2 millimoli per litro, dopo uno sforzo molto intenso i livelli possono arrivare anche a 25 millimoli per litro cioè più di 20 volte i livelli basali. 

Le attività che comportano una maggior produzione di acido lattico sono quelle principalmente anaerobico lattacide ovvero sforzi intensi che durano pochi minuti come ad esempio gli 800 m nell'atletica leggera o i 200m nel nuoto.

Come accennato, il nostro organismo è perfettamente in grado di riconvertire l’acido lattico prodotto: abbiamo, quindi, una “capacità di smaltimento” di questa sostanza. Quando c'è un bilanciamento tra la produzione e la capacità di smaltimento, l'acido lattico nel sangue si mantiene a livelli stabili.

Invece, durante uno sforzo intenso e prolungato, la produzione di acido lattico aumenta e questa sostanza inizia accumularsi causando tutta una serie di ricadute metaboliche come il cambio di pH attorno alla fibra muscolare, uno dei principali fattori che comportano l'insorgenza della fatica.

Infatti, quando il pH (che dipende dalla presenza degli H⁺) scende troppo, questo è visto dal nostro organismo come un potenziale pericolo e fa sì che le reazioni enzimatiche che producono la contrazione muscolare vengano rallentate/bloccate. Questo è uno dei motivi per cui oltre una certa soglia di acido lattico non siamo più in grado di portare avanti lo sforzo a quella intensità e siamo costretti a rallentare o a fermarci.

Il livello attorno al quale la produzione di acido lattico supera la capacità di smaltimento del nostro organismo è chiamata “soglia anaerobica” ed è appunto quella soglia oltre la quale i livelli di acido lattico nel sangue cominciano aumentare. Ne abbiamo parlato in questo articolo che vi invito a leggere per avere un quadro più preciso sull'argomento..

Uno dei principali obiettivi per migliorare le prestazioni delle gare anaerobico lattacide è il miglioramento della soglia anaerobica che si ottiene in vari modi:

- attraverso il miglioramento delle capacità tampone della fibra

- con il miglioramento delle capacità tampone del sangue

- grazie all'aumento dei carrier per il lattato ovvero quelle molecole che riescono a far fuoriuscire l'acido lattico dalla fibra riversandolo nel sangue dove appunto ci saranno dei tamponi in grado di neutralizzare l'effetto acidificante dell'acido lattico. 

Tipologie di allenamento come il Fartlek, l'allenamento intermittente o comunque tutti quegli allenamenti che stimolano la soglia anaerobica lavorando appena al di sopra o appena al di sotto, spingono il nostro organismo a migliorare le capacità tampone e le capacità di smaltimento dell'acido lattico permettendo all'atleta di tollerare soglie di acido lattico maggiori.

Infine alcune curiosità: l'unità di misura con la cui generalmente si stima la quantità di acido lattico nel sangue sono le mmol/l (millimoli per litro). Per capire a quanto corrisponde questo quantitativo possiamo prendere la formula chimica dell'acido lattico (C₃H₆O₃). Estrapolando il peso atomico di questi singoli elementi (quindi Carbonio, Idrogeno e Ossigeno) dalla tabella degli elementi possiamo calcolare che una mmol di acido lattico corrisponde a 0,09 grammi.  

Quindi, quando siamo completamente riposo all'interno del nostro sangue ci sono da 1 a 2 millimoli per litro che corrispondono a circa 0,1-0,2 g di acido lattico per litro mentre dopo uno sforzo e molto intenso questi valori possono arrivare anche a 25-30 mmol/l il che corrispondono a circa 2,2-2,6 g di acido lattico per litro di sangue.

Gli studi degli ultimi anni, oltre a chiarire gli aspetti relativi alla fisiologia sportiva, hanno portato all’utilizzo di questa sostanza in vari settori. L’acido lattico, infatti, trova applicazioni in numerose attività industriali come la colorazione dei tessuti in lana, nel trattamento dei pellami o come solvente per coloranti. Inoltre è diffusissimo il suo impiego nell’industria alimentare e in particolare nella preparazione di dolci, pane, bevande, salse, birra, marmellate e altri prodotti. Inoltre viene impiegato in medicina come antisettico e antifermentativo intestinale.

E. Arcelli, M. Franzetti - "Acido lattico e sport" - Edizioni Correre

N. Siliprandi, G. Tettamanti - "Biochimica medica" - Piccin

G. Arienti, A. Fiorilli - "Biochimica dell'attività motoria" - Piccin

AA.VV. - "biologia, cellule e tessuti" - EdiErmes

W.D. Mc Ardle, F.I. Katch, V.L. Katch - "Exercise physiology" - LWW