Cori syklus trinn og funksjoner

3461
Charles McCarthy

De Cori-syklus Melkesyresyklusen er en metabolsk vei der laktatet produsert av glykolytiske veier i muskelen går til leveren, hvor det omdannes til glukose. Denne forbindelsen returnerer igjen til leveren som skal metaboliseres.

Denne metabolske veien ble oppdaget i 1940 av Carl Ferdinand Cori og hans kone Gerty Cori, forskere fra Tsjekkia. De vant begge Nobelprisen i fysiologi eller medisin.

Kilde: https://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:CoriCycle-es.svg. Forfatter: PatríciaR

Artikkelindeks

  • 1 prosess (trinn)
    • 1.1 Anaerob glykolyse i muskler
    • 1.2 Glukoneogenese i leveren
  • 2 Reaksjoner av glukoneogenese
  • 3 Hvorfor må laktat reise til leveren?
  • 4 Cori-syklus og trening
  • 5 Alaninsyklusen
  • 6 Referanser

Prosess (trinn)

Anaerob glykolyse i muskler

Cori-syklusen begynner i muskelfibrene. I disse vevene oppnås oppnåelsen av ATP hovedsakelig ved omdannelse av glukose til laktat.

Det er verdt å nevne at begrepene melkesyre og laktat, mye brukt i sportsterminologi, avviker litt i kjemisk struktur. Laktat er metabolitten som produseres av musklene og er den ioniserte formen, mens melkesyre har et ekstra proton.

Muskelsammentrekning skjer ved hydrolyse av ATP.

Dette regenereres ved en prosess som kalles "oksidativ fosforylering". Denne veien forekommer i langsom (rød) og rask (hvit) muskelfiber mitokondri.

Raske muskelfibre består av raske myosiner (40-90 ms), i motsetning til linsefibre, består av sakte myosiner (90-140 ms). Førstnevnte produserer mer kraft, men dekkes raskt.

Glukoneogenese i leveren

Laktat når leveren gjennom blodet. Igjen omdannes laktat til pyruvat ved virkningen av enzymet laktatdehydrogenase..

Til slutt transformeres pyruvat til glukose ved glukoneogenese ved bruk av ATP fra leveren, generert av oksidativ fosforylering..

Denne nye glukosen kan komme tilbake til muskelen, der den lagres i form av glykogen og brukes igjen til muskelsammentrekning..

Glukoneogenesereaksjoner

Glukoneogenese er syntesen av glukose ved hjelp av komponenter som ikke er karbohydrater. Denne prosessen kan ta råmateriale pyruvat, laktat, glyserol og de fleste aminosyrene.

Prosessen begynner i mitokondriene, men de fleste trinnene fortsetter i cellecytosolen.

Glukoneogenese involverer ti av reaksjonene fra glykolyse, men omvendt. Det skjer som følger:

-I mitokondriematrisen omdannes pyruvat til oksaloacetat av enzymet pyruvat karboksylase. Dette trinnet krever et molekyl av ATP, som blir ADP, et molekyl av COto og en av vann. Denne reaksjonen frigjør to H+ i midten.

-Oksaloacetat omdannes til l-malat av enzymet malatdehydrogenase. Denne reaksjonen krever et molekyl av NADH og H.

-L-malatet kommer ut av cytosolen der prosessen fortsetter. Malaten skifter tilbake til oksaloacetat. Dette trinnet katalyseres av enzymet malatdehydrogenase og involverer bruk av et molekyl av NAD.+

-Oksaloacetat omdannes til fosfoenolpyruvat av enzymet fosfoenolpyruvat karboksykinase. Denne prosessen involverer et GTP-molekyl som går over i BNP og COto.

-Fosfoenolpyruvat blir 2-fosfoglyserat ved virkning av enolase. Dette trinnet krever et vannmolekyl.

-Fosfoglyseratmutase katalyserer omdannelsen av 2-fosfoglyserat til 3-fosfoglyserat.

-3-fosfoglyseratet blir 1,3-bisfosfoglyserat, katalysert av fosfoglyseratmutasen. Dette trinnet krever et ATP-molekyl.

-1,3-bisfosfoglyserat katalyseres til d-glyseraldehyd-3-fosfat av glyseraldehyd-3-fosfatdehydrogenase. Dette trinnet involverer et molekyl av NADH.

-D-glyseraldehyd-3-fosfat blir fruktose 1,6-bisfosfat av aldolase.

-Fruktose 1,6-bisfosfat omdannes til fruktose 6-fosfat av fruktose 1,6-bisfosfatase. Denne reaksjonen involverer et vannmolekyl.

-Fruktose 6-fosfat omdannes til glukose 6-fosfat av enzymet glukose-6-fosfat isomerase.

-Til slutt katalyserer enzymet glukose 6-fosfatase passasjen av sistnevnte forbindelse til a-d-glukose.

Hvorfor må laktat reise til leveren?

Muskelfibre klarer ikke å utføre glukoneogeneseprosessen. Hvis det kunne, ville det være en totalt uberettiget syklus, siden glukoneogenese bruker mye mer ATP enn glykolyse..

Videre er leveren et passende vev for prosessen. I dette organet har det alltid den nødvendige energien til å gjennomføre syklusen fordi det ikke mangler Oto.

Tradisjonelt trodde man at ca 85% av laktatet ble fjernet og sendt til leveren under cellegjenoppretting etter trening. Da skjer omdannelsen til glukose eller glykogen.

Imidlertid avslører nye studier som bruker rotter som modellorganismer at den hyppige skjebnen til laktat er oksidasjon..

Videre antyder forskjellige forfattere at rollen til Cori-syklusen ikke er så viktig som tidligere antatt. I følge disse undersøkelsene er syklusens rolle bare redusert til 10 eller 20%.

Cori syklus og trening

Under trening oppnår blodet en maksimal opphopning av melkesyre etter fem minutters trening. Denne tiden er nok til at melkesyren migrerer fra muskelvevet til blodet..

Etter muskelopplæringsfasen, blir laktatnivået i blodet igjen normalt etter en time.

I motsetning til hva mange tror er ikke akkumulering av laktat (eller selve laktat) årsaken til muskelmasse. Det er vist at i trening der laktatakkumulering er lav, oppstår muskeltretthet.

Den virkelige årsaken antas å være en reduksjon i pH i musklene. PH kan synke fra basisverdien på 7,0 til 6,4, som anses som ganske lav. Faktisk, hvis pH holdes nær 7,0, selv om laktatkonsentrasjonen er høy, blir ikke muskelen utmattet..

Imidlertid er prosessen som fører til utmattelse som et resultat av forsuring ennå ikke klar. Det kan være relatert til utfelling av kalsiumioner eller en reduksjon i konsentrasjonen av kaliumioner.

Idrettsutøvere masserer og iser musklene sine for å fremme passering av laktat i blodet.

Alaninsyklusen

Det er en metabolsk vei nesten identisk med Cori-syklusen, kalt alaninsyklusen. Her er aminosyren forløperen til glukoneogenese. Med andre ord tar alanin stedet for glukose..

Referanser

  1. Baechle, T. R. og Earle, R. W. (red.). (2007). Prinsipper for styrketrening og fysisk kondisjonering. Panamerican Medical Ed..
  2. Campbell, M. K., og Farrell, S. O. (2011). Biokjemi. Sjette utgave. Thomson. Brooks / Cole.
  3. Koolman, J., & Röhm, K. H. (2005). Biokjemi: tekst og atlas. Panamerican Medical Ed..
  4. Mougios, V. (2006). Tren biokjemi. Human Kinetics.
  5. Poortmans, J.R. (2004). Prinsipper for treningsbiokjemi. 3rd, revidert utgave. Karger.
  6. Voet, D., og Voet, J. G. (2006). Biokjemi. Panamerican Medical Ed..

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.