fysiologi

Alanin glukose cyklus

Se også: Beta-alanin

Under træning er glukosealanincyklusen en meget vigtig metabolisk vej, som gør det muligt for leveren at udvinde glukose fra en aminosyre, alanin, fra den aktive muskel.

En intens og langvarig fysisk indsats fører til udtømning af glukoseniveauer i blodet og en stigning i blodkoncentrationen af ​​mælkesyre. Muskelen er således tvunget til at øge oxidationen af ​​fedtsyrer og aminosyrer til energi, især dem med forgrenet kæde (BCAA). Carbonskeletet af sidstnævnte anvendes på et muskulært niveau for at producere energi gennem krebscyklusen, mens aminogruppen overføres først til glutamat og derefter til pyruvat med den resulterende dannelse af alanin. Denne aminosyre frigives derefter i blodet og bæres til leveren, som igen fjerner aminogruppen og anvender det således opnåede pyruvat til dannelse af glucose ifølge en fremgangsmåde kaldet gluconeogenese. Den nydannede glucose sættes derefter tilbage i omløb med det formål at sikre en konstant tilførsel af sukker til hjernen.

Til gengæld kan musklen fange blodglukose og metabolisere det til energi; i slutningen af ​​glycolysen opnås således to pyruvatmolekyler, som kan komme ind i krebscyklusen eller anvendes til at syntetisere så mange mælkesyre (under anaerobe betingelser) eller alanin. På dette tidspunkt kan cyklussen starte igen.

Aminosyrealaninet er derfor foruden at være en normal bestanddel af proteiner, som en nitrogenbærer fra det perifere væv til leveren. På dette niveau kan aminogruppen, som repræsenterer det giftige aminosyremolekyle, faktisk komme ind i urinstofcyklussen og elimineres i urinen uden at skabe for meget skade på organismen.

I skeletmuskulaturen er syntesen af ​​alanin direkte proportional med den intracellulære koncentration af pyruvat, som for eksempel forøges, når der er en høj nedbrydning af fedtsyrer til energiformål med en deraf følgende forsinkelse af krebscyklusen og dannelsen af ​​ketonkroppen.

Analog tale i anaerobe forhold: Pyruvat, der ikke kan oxideres i krebs-cyklen, omdannes delvis til alanin og dels til mælkesyre. Sidstnævnte frigives i omløb sammen med alanin og på samme måde transporteres til leveren, hvor den anvendes som en glukoneogenetisk precursor (Cori-cyklus).

Af alle disse årsager aktiveres glucose-alanincyklusen og Cori-cyklen, selvom de forekommer selv i hvilevilkårene, på en bestemt måde under intens muskeløvelse.

Glukosalanincyklusen stimuleres også af stigningen i glucocorticoidniveauer i plasma (cortisol) som reaktion på en stressfuld begivenhed med fysisk oprindelse (fasting, sygdom, kirurgi, intens indsats) eller psykisk (præstationsangst osv.).