Cori și caracteristici ale ciclului Cori

Cori ciclu sau ciclul acidului lactic este o cale metabolică în care lactatul produs de căile glicolitice din mușchi trece în ficat, unde este transformat înapoi în glucoză. Acest compus revine la ficat din nou pentru a fi metabolizat.

Această cale metabolică a fost descoperită în 1940 de către Carl Ferdinand Cori și soția sa, Gerty Cori, oameni de știință din Cehia. Ambele au câștigat Premiul Nobel pentru fiziologie sau medicină.

index

• 1 Proces (etape)
  • 1.1 Glicoliza musculară anaerobă
  • 1.2 Gluconeogeneza în ficat
• 2 Reacțiile de gluconeogeneză
• 3 De ce trebuie să călătorească laptele la ficat?
• 4 ciclu Cori și exercițiu
• 5 Ciclul de alanină
• 6 Referințe

Proces (etape)

Glicoliza musculară anaerobă

Ciclul Cori pornește în fibrele musculare. În aceste țesuturi, producția de ATP are loc în principal prin conversia glucozei în lactat.

Trebuie menționat faptul că termenii acid lactic și lactat, utilizați pe scară largă în terminologia sportivă, diferă ușor în structura lor chimică. Lactatul este metabolitul produs de mușchi și este forma ionizată, în timp ce acidul lactic are un proton suplimentar.

Contracția mușchilor are loc prin hidroliza ATP.

Aceasta este regenerată printr-un proces numit "fosforilare oxidativă". Această cale are loc în mitocondriile de fibre musculare lentă (roșu) și rapidă (albe).

Fibrele musculare rapide sunt constituite din miozine rapide (40-90 ms), spre deosebire de fibrele lentilelor, formate de miozine lente (90-140 ms). Primele produc mai mult efort, dar oboseala rapid.

Gluconeogeneza în ficat

Prin sânge, lactatul ajunge la ficat. Lactatul este transformat din nou în piruvat prin acțiunea enzimei lactat dehidrogenază.

În cele din urmă, piruvatul este transformat în glucoză prin gluconeogeneză, utilizând ATP-ul ficatului, generat de fosforilarea oxidativă.

Această nouă cantitate de glucoză poate reveni la mușchi, unde este stocată ca glicogen și este folosită încă o dată pentru contracția musculară.

Reacțiile de gluconeogeneză

Gluconeogeneza este sinteza glucozei folosind componente care nu sunt carbohidrați. Acest proces poate lua ca materie primă piruvat, lactat, glicerol și majoritatea aminoacizilor.

Procesul începe în mitocondrii, dar majoritatea etapelor continuă în citozolul celular.

Gluconeogeneza implică zece reacții ale glicolizei, dar în sens invers. Se întâmplă în felul următor:

-În matricea mitocondrială, piruvatul este transformat în oxaloacetat cu ajutorul enzimei piruvat carboxilază. Acest pas are nevoie de o molecula de ATP, care se intampla sa fie ADP, o molecula de CO₂ și una de apă. Această reacție eliberează două H⁺ în mijloc

Oxalacetatul este transformat în l-malat prin enzima malat dehidrogenază. Această reacție are nevoie de o moleculă de NADH și H.

- L-malatul se duce la citosol în care procesul continuă. Malatul trece înapoi la oxaloacetat. Această etapă este catalizată de enzima malat dehidrogenază și implică utilizarea unei molecule NAD⁺

- Oxaloacetatul este transformat în fosfoenolpiruvat de către enzima fosfoenolpiruvat carboxinază. Acest proces implică o moleculă GTP care trece în PIB și CO₂.

- fosfoenolpiruvatul trece la 2-fosfoglicerat prin acțiunea enolazei. Această etapă necesită o moleculă de apă.

- Mutaza fosfogliceratului catalizează conversia 2-fosfogliceratului la 3-fosfogliceratul.

-3-fosfogliceratul trece la 1,3-bifosfogliceratul, catalizat de mutaza fosfoglicerat. Această etapă necesită o moleculă ATP.

- 1,3-bifosfogliceratul este catalizat la d-gliceraldehid-3-fosfatul prin gliceraldehidă-3-fosfat dehidrogenază. Această etapă implică o moleculă de NADH.

-D-gliceraldehidă-3-fosfat trece la 1,6-bisfosfat de fructoză prin aldolază.

- 1,6-bisfosfatul de fructoză este transformat în fructoză 6-fosfat de 1,6-bifosfatază de fructoză. Această reacție implică o moleculă de apă.

- Fosfatul de fructoză 6 este transformat în glucoză 6-fosfat prin enzima izomerază de glucoză-6-fosfat.

În cele din urmă, enzima glucoză 6-fosfatază catalizează trecerea ultimului compus la a-d-glucoza.

De ce trebuie să călătorească laptele la ficat?

Fibrele musculare nu sunt capabile să efectueze procesul de gluconeogeneză. Într-un astfel de caz ar putea, ar fi ciclu complet nerezonabil deoarece gluconeogeneza utilizează mai multe ATP glicoliza.

În plus, ficatul este un țesut adecvat pentru acest proces. În acest organ are întotdeauna energia necesară pentru a efectua ciclul deoarece nu există lipsă de O₂.

În mod tradițional sa crezut că în timpul recuperării celulare după exercițiu, aproximativ 85% din lactat a fost îndepărtat și trimis în ficat. Apoi, se produce conversia în glucoză sau glicogen.

Cu toate acestea, noi studii care utilizează șobolani ca model de organism arată că soarta frecventă a lactatului este oxidarea.

În plus, diferiți autori sugerează că rolul ciclului Cori nu este la fel de semnificativ ca se credea. Conform acestor investigații, rolul ciclului este redus la doar 10 sau 20%.

Cori și exerciții

Când exercită, sângele devine o acumulare maximă de acid lactic, după cinci minute de antrenament. Acest timp este suficient pentru ca acidul lactic să migreze din țesutul muscular în sânge.

După etapa de formare musculară, nivelurile de lactat din sânge revin la valorile lor normale după o oră.

Contrar convingerilor populare, acumularea lactatului (sau a lactatului în sine) nu este cauza epuizării musculare. Sa demonstrat că, în timpul antrenamentului în care acumularea lactatului este scăzută, apare oboseala musculară.

Se crede că adevărata cauză este scăderea pH-ului în interiorul mușchilor. Este posibil ca pH-ul să scadă de la valoarea inițială de la 7,0 la 6,4, considerată o valoare relativ scăzută. De fapt, dacă pH-ul rămâne aproape de 7,0, chiar dacă concentrația lactatului este ridicată, mușchiul nu se obosește.

Cu toate acestea, procesul care conduce la oboseală ca rezultat al acidificării nu este încă clar. Poate fi legată de precipitarea ionilor de calciu sau de scăderea concentrației de ioni de potasiu.

Atleții primesc masaje și gheață pe mușchii lor pentru a promova trecerea lactatului în sânge.

Ciclul de alanină

Există o cale metabolică aproape identică cu cea a ciclului Cori, numită ciclul alaninei. Aici aminoacidul este precursorul gluconeogenezei. Cu alte cuvinte, alanina înlocuiește glucoza.

referințe

1. Baechle, T. R. & Earle, R.W. (Eds.). (2007). Principii de formare de rezistență și condiționare fizică. Ed. Panamericana Medical.
2. Campbell, M. K., & Farrell, S. O. (2011). biochimie. A șasea ediție. Thomson. Brooks / Cole.
3. Koolman, J. și Röhm, K. H. (2005). Biochimie: text și atlas. Ed. Panamericana Medical.
4. Mougios, V. (2006). Exercitarea biochimiei. Human Kinetics
5. Poortmans, J.R. (2004). Principiile biochimiei exercitării. 3^rd, ediție revizuită. Karger.
6. Voet, D., & Voet, J. G. (2006). biochimie. Ed. Panamericana Medical.