乳酸は「疲労物質」ではなく「エネルギーの源」！酵素LDHの不思議な働き

こんにちは！
トレーナー育成講師の井上裕司です。

「乳酸がたまると疲れる」というイメージをお持ちの方は多いかもしれません。しかし近年の研究では、乳酸は単なるゴミ（疲労物質）ではなく、体を動かすための大切なエネルギー源であることが分かっています。

今回は、乳酸の生成と再利用を支える酵素「LDH」の仕組みについて解説します。

1. 乳酸を作る・戻す鍵「LDH（乳酸脱水素酵素）」

糖を分解してエネルギーを作る過程で「ピルビン酸」という物質が生まれます。このピルビン酸を乳酸に変換する（あるいはその逆を行う）のが、乳酸脱水素酵素（LDH：Lactate Dehydrogenase）です。

LDHは4つの「サブユニット（部品）」が組み合わさってできており、その組み合わせによって性質の異なる5つのタイプ（アイソザイム）に分かれます。

• H型（Heart）： 心筋に多く、乳酸をピルビン酸に戻す（酸化）反応が得意。
• M型（Muscle）： 骨格筋に多く、ピルビン酸を乳酸に変える（還元）反応が得意。

これらが組み合わさり、組織ごとに最適なタイプが配置されています。

• LDH-1（H₄）： 心臓・赤血球に多く、乳酸を素早くエネルギーへ変換。
• LDH-5（M₄）： 骨格筋（特に速筋）に多く、瞬発的な運動時に乳酸を生成。

2. なぜ、まず乳酸ができるのか？

エネルギー代謝が行われる際、ピルビン酸は「細胞質」で作られます。これをミトコンドリアで燃やすには手間と時間がかかりますが、細胞質に豊富にあるLDH（M型）によって乳酸に変換する反応は非常にスピーディーです。

「まずは乳酸にして、あとで再利用する」という流れは、激しい運動時に素早くエネルギーを供給するための、効率的な戦略なのです。

3. 「乳酸シャトル」によるエネルギーの再利用

作られた乳酸は、血液を通じて他の場所に運ばれ、エネルギーとして再利用されます。

• 速筋（瞬発系の筋肉）： 糖を分解し、どんどん乳酸を作る。
• 遅筋（持久系の筋肉）や心筋： 運ばれてきた乳酸を積極的に取り込む。

心筋や遅筋には、乳酸を運ぶドアの役割をする「MCT1（乳酸輸送体）」や、乳酸をピルビン酸に戻す「H型LDH」、そしてエネルギーを作る「ミトコンドリア」が豊富に存在します。

つまり、「速筋で作られた乳酸を、遅筋や心筋が燃料として燃やす」という連携プレー（乳酸シャトル）が体内で行われているのです。

まとめ

• 乳酸脱水素酵素（LDH）には、乳酸を「作るタイプ」と「再利用するタイプ」がある。
• 速筋は乳酸を作り、遅筋や心筋は乳酸をエネルギーとして再利用する。
• 乳酸はミトコンドリアで効率よく燃やされる「優れたエネルギー源」である。

「乳酸＝悪者」ではなく、「乳酸＝エネルギーを循環させるためのパス」と考えると、運動中の体の仕組みがもっと面白く見えてくるはずです。

引用・参考文献

1. Brooks, G. A. (1986). The lactate shuttle during exercise and recovery. Medicine and Science in Sports and Exercise, 18(3), 360–368.
2. Brooks, G. A. (2018). The Science and Translation of Lactate Shuttle Theory. Cell Metabolism, 27(4), 757–785.
3. Gladden, L. B. (2004). Lactate metabolism: a new paradigm for the third millennium. The Journal of Physiology, 558(Pt 1), 5–30.
4. 八田秀雄 (2009). 『乳酸をどう考えるか―パフォーマンスとの関係から、再利用まで』 杏林書院.
5. Nelson, D. L., & Cox, M. M. (2017). Lehninger Principles of Biochemistry (7th ed.). W. H. Freeman.（LDHアイソザイムの構造と分布に関する記述）

※本記事は、新R25に掲載された実績を持ち、トレーナー養成スクールの講師としても活動する井上裕司が監修しています。
健康・栄養・トレーニングに関する一般的な情報提供を目的としており、医療上の診断や治療を目的としたものではありません。
体調や症状に不安がある方は、必ず医師や専門の医療機関にご相談ください。