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在發酵過程中乳酸脫氫酶將丙酮酸轉換為左旋乳酸。在一般的新陳代謝和運動中乳酸不斷被產生，但是其濃度一般不會上升。只有在乳酸產生過程加快，乳酸無法被及時運走時其濃度才會提高。乳酸運輸速度由一系列因素影響，其中包括單羧基轉運體、乳酸脫氫酶的濃度和異構體形式、組織的氧化能力。一般來說血液中的乳酸濃度在不運動時為1-2mmol/L，在強烈運動時可以上升到20mmol/L。

一般來說當組織的能量無法通過有氧呼吸得以滿足，組織無法獲得足夠的氧或者無法足夠快地處理氧的情況下乳酸的濃度會上升。在這種情況下丙酮酸脫氫酶無法及時將丙酮酸轉換為乙酰輔酶A，丙酮酸開始堆積。在這種情況下假如乳酸脫氫酶不將丙酮酸還原為乳酸的話糖酵解過程和三磷酸腺苷的合成會受到控制。

產生乳酸的過程為：丙酮酸+NADH+H+→乳酸+NAD++2H

這個過程的意義在于重建糖酵解所需要的煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）來保持三磷酸腺苷的合成。在氧氣充足的肌肉細胞中乳酸可以被氧化為丙酮酸，然后直接用來作為三羧酸循環的燃料。它也可以在肝臟內糖異生的循環轉化為葡萄糖。乳桿菌屬的細菌也可以進行乳酸發酵。這些細菌可以生活在口內，它們產生的乳酸是導致齲齒的原因。在醫學里乳酸常被用在乳酸林格氏液中。這是一種與人的血液等張的氯化鈉、氯化鉀和乳酸在蒸餾水中的溶液。在損傷、手術或燒傷失血后常使用乳酸林格氏液來補充失血。