Cori syklus

Vi forklarer hva Cori -syklusen er og hva som er en viktig metabolsk rute for mennesker og andre dyr

Hva er Cori -syklusen?

Han Cori syklus, Også kjent som Melkesyresyklus, Det er en metabolsk krets med glukoseproduksjon og forbruk mellom leveren og musklene i kroppen vår.

Denne metabolske ruten innebærer produksjon av laktat i muskelceller, dens transport til leveren, dens omdannelse til glukose ved glukoneogenese og dens retur til muskelen som skal omdannes igjen til laktat, og sikrer at musklene fungerer i perioder med stor aktivitet.

Cori -syklusen ble således døpt til ære for legen Carl Ferdinand Cori og biokjemien Gerty Cori -Matrimony som delte Nobelprisen i medisin i 1947- som gjennomførte de første studiene for å bestemme deres funksjon på 1930- og 1940 -tallet.

Cori -syklusen innebærer forbruk av glukose i muskelen under anaerobe forhold, som oppstår laktat fra pyruvat og syntetisert NADH under glykolyse. Laktat blir rettet mot leveren og blir omgjort til glukose (investering energi), for å mate muskelvevet igjen og opprettholde glykolytisk syntese av ATP i øyeblikk med intens aktivitet.

Cori -syklusen relaterer forskjellige metabolske ruter som glykolyse, glukogenolyse, glukoneogenese og melkesermentering, og har blitt spesielt beskrevet i sammenheng med dyr og menneskelig metabolisme, der det er en omfattende endokrin (hormonell) regulering (hormonal).

Det er en rute som søker å opprettholde muskelaktivitet under intens arbeid takket være energiproduksjon (ATP) fra forbruk av glukose under anaerobe forhold (uten oksygen), men på bekostning av betydelig kostnad for energi på levernivå.

Derfor er det en fysiologisk vei med glukosehomeostase som kroppen vår bruker for å takle og tilpasse seg visse forhold i korte perioder.

Faser av Cori -syklusen

Cori -syklusen er en metabolsk krets som representerer et skjæring. Det fungerer spesielt når vi utfører intense fysiske aktiviteter, for eksempel når vi driver med kort avstand eller Sprints.

Det kan tjene deg: Celoma: Kjennetegn, funksjoner, typer, klassifisering

Det kan analyseres i to faser, den ene som finner sted i skjelettmuskelen og en annen som utføres i leveren, med formidling av sirkulasjonssystemet for transport av metabolitter fra den ene siden til den andre.

Mange forfattere anser at den, siden i denne syklusen blir konsumert enn den oppstår, består den ganske enkelt av en "overføring" av den metabolske belastningen fra et vev til et annet: ATP forekommer i muskelen og konsumert i leveren.

Av denne grunn kan ikke Cori -syklusen opprettholdes på ubestemt tid, men opererer i den øyeblikkelige tilførselen av energikravene til musklene under intense aktiviteter. Selv om det også er aktivt i de første fasene av utvinning etter trening.

Fase 1: Skjelettmuskel

I nærvær av tilstrekkelig oksygen, opprettholdes sammentrekning og muskelaktivitet ved energi (ATP) produsert av glykolytisk vei og cellulær respirasjon (Krebs Cycle and Electron Conveyor Chain).

Opprettholdelsen av denne aktiviteten opprettholdes av glukose avledet fra lever- eller muskel- eller muskelglukogenolyse.

Intens fysisk aktivitet i musklene våre øker ATP -kravene betydelig, og derfor glukose for produksjonen. Før eller siden oversettes dette også til et ATP -produksjonsunderskudd ved normal cellepust, så alternative ruter aktiveres.

I denne sammenhengen sier vi at muskelarbeid blir anaerobt og opprettholdt gjennom ATP -celleproduksjon gjennom anaerob glykolyse, det vil si av glukoseforbruk i fravær av oksygen, som kommer inn i spillet muskelfasen av Cori -syklusen.

Denne fasen av syklusen som oppstår i muskelen er oppsummert i:

• Glukosen avledet fra glykogen eller den glukoneogene banen oksideres av anaerob glykolyse for å pyruvatere, ATP og NADH.
• Pyruvate blir transformert til laktat av enzym Laktatdehydrogenase, Bruker samtidig et NADH -molekyl for hvert pyruvatmolekyl, og gjør det til NAD+ (som gjør at den glykolytiske banen fortsetter å jobbe).
• Laktat akkumuleres i muskelen, og denne akkumuleringen oversettes deretter til transport av blodomløpet mot leveren.

Kan tjene deg: Polymerase: Karakteristikker, struktur og funksjoner

På dette nivået produserer hver celle 2 pyruvatmolekyler, 2 ATP og 2 av NADH for hvert glukosemolekyl som bruker. Imidlertid brukes NADH 2 -molekyler under konvertering av de 2 pyruvatmolekylene i 2 laktatmolekyler.

Fase 2: levervev

Leveren er hovedstedet for glykogensyntese for glukoselagring, og i tillegg er det stedet der glukoneogenese (glukosesyntese) finner sted for å opprettholde kravene til glukosevev som muskel, blod og hjerne under visse omstendigheter.

I løpet av denne fasen av Cori -syklusen brukes laktatet som når leveren til å produsere nye glukosemolekyler gjennom glukoneogenese: 0

• Enzymet laktatdehydrogenase, i cytosolen til levercellene, konverterer laktatet avledet fra muskelen til pyruvat, som regnes som det første glukoneogene underlaget.
• Pyruvatet kommer inn i mitokondriene og brukes som et underlag av karboksylase -pyruvatenzymet, noe som gjør det til oksalacetat.
• Oksalacetat reduseres til malato med et mitokondrielt enzym kjent som NAD Malato dehydrogenase.
• Den onde forlater mitokondriene og oksideres igjen til oksalacetat ved en cytosolisk isoform av enzymet NAD ond dehydrogenase.
• I cytosol av leverceller blir oksalacetat dekarboksylert for å produsere fosfoenolpiruvat (PEP) av fosfoenolPuvate Carboxychinase (PEPCK) enzym (PEPCK).
• FosfoenolPiruvate behandles ved omvendt av den glykolytiske ruten til fruktose 1,6-bifosfat (F1,6bp).
• Fruktose 1,3-bifosfat omdannes til 6-fosfat fruktose av et bifosfatase fruktoseenzym.
• Deretter omdanner et 6-fosfatase glukoseenzym glukose 6-fosfat (G6P) produsert av følgende reaksjoner i fri glukose, som transporteres til blodstrømmen og tilbake til muskelen til muskelen.

Kan tjene deg: Biuret: foundation, reagenser, prosedyre, bruk

Syklusen begynner med muskelforbruk av glukose i anaerobiose og produksjon og akkumulering av laktat, som blir transportert igjen mot leveren av blodomløpet.

Energikostnad i leverglukoneogenese

Reaksjonene fra de glukoneogene traséene innebærer en energiforbruk for glukoseproduksjon: spesifikt, 6 ATP -molekyler og ekvivalenter som GTP er investert for hvert glukosemolekyl som oppstår.

I stedet for å opprettholde energiforbruk på muskeltivå, blir dette transportert til leveren, der det investeres for å opprettholde muskelaktiviteter takket være forbruket av glukose i forhold til mangel på oksygen.

Mengden nettoenergi som investeres, og diskonterer de to ATP -molekylene produsert ved glykolyse av hvert glukosemolekyl som konsumeres, tilsvarer 4 ATP -molekyler for hvert laktatmolekyl som returneres som glukose fra leveren til muskelen.

Viktigheten av Cori -syklusen

Den primære funksjonen til Cori -syklusen har å gjøre med sin deltakelse i vedlikehold av kroppsglukosehomeostase.

Under visse omstendigheter, for eksempel når vi kjører korthastighets korte løp, er for eksempel denne syklusen viktig for at muskler skal fungere, selv under oksygenunderskuddsforhold.

Selv om denne syklusen bidrar sterkt til regenerering av NAD + konsumert under glykolyse og produksjon av ATP på muskeltivå og i anaerobiose, kan akkumulering av laktat være skadelig hvis det oppstår som en konsekvens av en mangelfull operasjon av syklusen.

Den riktige funksjonen til Cori -syklusen avhenger i tillegg utvinningen etter periodene med intens aktivitet og reduksjonen i sannsynligheten for utmattelse og metabolsk acidose som kan være en konsekvens av akkumulering av laktat.