fisiologi

Siklus glukosa alanin

Lihat juga: Beta-alanine

Selama latihan, siklus glukosa-alanin adalah jalur metabolisme yang sangat penting, yang memungkinkan hati untuk mengekstraksi glukosa dari asam amino, alanin, dari otot aktif.

Upaya fisik yang intens dan berkepanjangan menyebabkan penipisan kadar glukosa dalam darah dan peningkatan konsentrasi asam laktat dalam darah. Otot dengan demikian dipaksa untuk meningkatkan oksidasi asam lemak dan asam amino menjadi energi, khususnya yang dengan rantai bercabang (BCAA). Kerangka karbon yang terakhir digunakan pada tingkat otot untuk menghasilkan energi melalui siklus krebs, sedangkan gugus amino ditransfer pertama kali ke glutamat dan kemudian ke piruvat, dengan konsekuensi pembentukan alanin. Asam amino ini kemudian dilepaskan ke dalam darah dan dibawa ke hati, yang, pada gilirannya, menghilangkan gugus amino dan menggunakan piruvat sehingga diperoleh untuk membentuk glukosa, menurut proses yang disebut glukoneogenesis. Glukosa yang baru terbentuk kemudian dimasukkan kembali ke dalam sirkulasi, dengan tujuan untuk memastikan pasokan gula yang konstan ke otak.

Pada gilirannya, otot dapat menangkap glukosa darah dan memetabolisme untuk energi; pada akhir glikolisis diperoleh dua molekul piruvat, yang dapat memasuki siklus krebs atau digunakan untuk mensintesis asam laktat sebanyak (dalam kondisi anaerob) atau alanin. Pada titik ini siklus dapat mulai lagi.

Oleh karena itu, asam amino alanin, selain sebagai konstituen protein yang normal, juga bertindak sebagai pembawa nitrogen dari jaringan perifer ke hati. Pada tingkat ini, pada kenyataannya, kelompok amino, yang mewakili molekul asam amino toksik, dapat memasuki siklus urea dan dihilangkan dalam urin tanpa membuat terlalu banyak kerusakan pada organisme.

Dalam otot rangka sintesis alanin berbanding lurus dengan konsentrasi piruvat intraseluler, yang meningkat, misalnya, ketika ada degradasi asam lemak yang tinggi untuk keperluan energi, dengan akibatnya memperlambat siklus kreb dan pembentukan badan keton.

Pidato analog dalam kondisi anaerob: piruvat, yang tidak dapat dioksidasi dalam siklus krebs, sebagian dikonversi menjadi alanin dan sebagian lagi menjadi asam laktat. Yang terakhir dilepaskan ke dalam sirkulasi bersama dengan alanin dan, mirip dengan itu, diangkut ke hati, di mana ia digunakan sebagai prekursor glukoneogenetik (siklus Cori).

Untuk semua alasan ini, siklus glukosa-alanin dan siklus Cori, meskipun terjadi bahkan dalam kondisi istirahat, diaktifkan dengan cara tertentu selama latihan otot yang intens.

Siklus glukosa-alanin juga dirangsang oleh peningkatan kadar glukokortikoid plasma (kortisol) sebagai respons terhadap peristiwa stres yang berasal dari fisik (puasa, penyakit, pembedahan, upaya intens) atau psikis (kecemasan kinerja, dll.).