CORI CIKEL: KORAKI IN ZNAČILNOSTI - BIOLOGIJA - 2026

Cori cikel ali mlečno kislino cikel je metabolična pot, pri kateri laktat proizvaja glikoliticna poti v mišicah gre v jetra, kjer se pretvori nazaj v glukozo. Ta spojina se spet vrne v jetra, ki jih presnavlja.

To presnovno pot sta leta 1940 odkrila Carl Ferdinand Cori in njegova žena Gerty Cori, znanstvenika iz Češke republike. Oba sta dobila Nobelovo nagrado za fiziologijo ali medicino.

Vir: https://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:CoriCycle-es.svg. Avtor: PatríciaR

Postopek (koraki)

Anaerobna glikoliza v mišicah

Cori cikel se začne v mišičnih vlaknih. V teh tkivih pridobivanje ATP poteka predvsem s pretvorbo glukoze v laktat.

Omeniti velja, da se izraza mlečna kislina in laktat, ki se široko uporabljata v športni terminologiji, nekoliko razlikujeta v svoji kemijski zgradbi. Laktat je presnovek, ki ga proizvajajo mišice in je ionizirana oblika, mlečna kislina pa ima dodaten proton.

Krčenje mišic nastane s hidrolizo ATP.

To regeneriramo s postopkom, imenovanim "oksidativno fosforilacijo". Ta pot se pojavlja v počasnih (rdečih) in hitrih (belih) mitohondrijah mišičnih vlaken.

Hitra mišična vlakna so sestavljena iz hitrih miozinov (40-90 ms), za razliko od vlaknin leče, ki jih sestavljajo počasni miozini (90-140 ms). Prvi proizvajajo večjo silo, vendar se hitro umorijo.

Glukoneogeneza v jetrih

Laktat preko krvi pride v jetra. Laktat se z delovanjem encima laktat dehidrogenaza pretvori v piruvat.

Na koncu se piruvat s glukoneogenezo pretvori v glukozo z uporabo ATP iz jeter, ki nastane z oksidativno fosforilacijo.

Ta nova glukoza se lahko vrne v mišico, kjer jo shranimo v obliki glikogena in jo še enkrat uporabimo za krčenje mišic.

Reakcije glukoneogeneze

Glukoneogeneza je sinteza glukoze z uporabo komponent, ki niso ogljikovi hidrati. Ta postopek lahko vzame piruvat, laktat, glicerol in večino aminokislin kot surovino.

Postopek se začne v mitohondrijih, vendar se večina korakov nadaljuje v celičnem citosolu.

Glukoneogeneza vključuje deset reakcij glikolize, vendar obratno. Zgodi se na naslednji način:

-V mitohondrijskem matriksu se piruvat pretvori v oksaloacetat s pomočjo encima piruvat karboksilaza. Za ta korak je potrebna molekula ATP, ki postane ADP, molekula CO ₂ in vode. Ta reakcija sprosti dva H ⁺ v medij.

-Oksaloacetat se z encimom malat dehidrogenazo pretvori v l-malat. Ta reakcija zahteva molekulo NADH in H.

-L-malat zapusti citosol, kjer se postopek nadaljuje. Malat se spremeni v oksaloacetat. Ta korak katalizira encim malat dehidrogenaza in vključuje uporabo molekule NAD ^+.

-Oksaloacetat se pretvori v fosfoenolpiruvat z encimom fosfoenolpiruvat karboksikinaza. Ta postopek vključuje molekulo GTP, ki prehaja BDP in CO ₂ .

-Fosfoenolpiruvat postane delovanje 2-fosfoglicerata z delovanjem enolaze. Za ta korak je potrebna molekula vode.

-Posphogliceratna mutaza katalizira pretvorbo 2-fosfoglicerata v 3-fosfoglicerata.

-3-fosfoglicerat postane 1,3-bisfosfoglicerat, kataliziran s fosfogliceratno mutazo. Za ta korak je potrebna molekula ATP.

-1,3-bisfosfoglicerat kataliziramo v d-gliceraldehid-3-fosfat z gliceraldehid-3-fosfat dehidrogenazo. Ta korak vključuje molekulo NADH.

-D-gliceraldehid-3-fosfat postane aldolazna fruktoza 1,6-bisfosfat.

-Fruktoza 1,6-bisfosfat se s fruktozo 1,6-bisfosfatazo pretvori v fruktozo 6-fosfat. Ta reakcija vključuje molekulo vode.

-Fruktoza 6-fosfat se z encimom glukoza-6-fosfat izomerazo pretvori v glukozo 6-fosfat.

-Na koncu encim glukoza 6-fosfataza katalizira prehod slednje spojine v α-d-glukozo.

Zakaj mora laktat potovati v jetra?

Mišična vlakna ne morejo izvesti postopka glukoneogeneze. V takšnem primeru, da bi lahko, bi bil popolnoma neupravičen cikel, saj glukoneogeneza porabi veliko več ATP kot glikoliza.

Poleg tega so jetra primerno tkivo za postopek. V ta organ vedno je potrebno energijo za izvedbo cikla, ker ni pomanjkanje O ₂ .

Tradicionalno je veljalo, da je bilo med celično obnovo po vadbi približno 85% laktata odstranjeno in poslano v jetra. Nato pride do pretvorbe v glukozo ali glikogen.

Vendar nove raziskave, ki uporabljajo podgane kot vzorčne organizme, razkrivajo, da je pogosta usoda laktata oksidacija.

Poleg tega različni avtorji nakazujejo, da vloga cikla Cori ni tako pomembna, kot so prej verjeli. V skladu s temi preiskavami se vloga cikla zmanjša na le 10 ali 20%.

Cori cikel in vadba

Pri vadbi kri doseže maksimalno kopičenje mlečne kisline po petih minutah treninga. Ta čas je dovolj, da mlečna kislina prehaja iz mišičnih tkiv v kri.

Po fazi treninga mišic se raven laktata v krvi po eni uri vrne v normalno stanje.

V nasprotju s splošnim prepričanjem kopičenje laktata (ali samega laktata) ni vzrok mišične izčrpanosti. Pokazalo se je, da pri vadbah, pri katerih je kopičenje laktata majhno, pride do utrujenosti mišic.

Pravi vzrok naj bi bil znižanje pH v mišicah. PH lahko pade z izhodiščne vrednosti 7,0 na 6,4, kar velja za precej nizko. Če se pH ohranja blizu 7,0, čeprav je koncentracija laktata visoka, mišica ne utrudi.

Vendar postopek, ki vodi k utrujenosti kot posledica zakisljevanja, še ni jasen. Lahko je povezano s precipitacijo kalcijevih ionov ali z znižanjem koncentracije kalijevih ionov.

Športniki se masirajo, led pa se nanese na njihove mišice, da spodbudi prehod laktata v kri.

Cikel alanina

Obstaja metabolična pot, skoraj enaka Cori-jevemu ciklu, imenovana alaninski cikel. Tu je aminokislina predhodnica glukoneogeneze. Z drugimi besedami, alanin prevzame mesto glukoze.

Reference

1. Baechle, TR, & Earle, RW (ur.). (2007). Načela treninga moči in fizične kondicije. Panamerican Medical Ed.
2. Campbell, MK, & Farrell, SO (2011). Biokemija. Šesta izdaja. Thomson. Brooks / Cole.
3. Koolman, J., in Röhm, KH (2005). Biokemija: besedilo in atlas. Panamerican Medical Ed.
4. Mougios, V. (2006). Vaja biokemija. Kinetika človeka.
5. Poortmans, JR (2004). Načela biokemije vadbe. 3 ^rd , dopolnjena izdaja. Karger.
6. Voet, D., & Voet, JG (2006). Biokemija. Panamerican Medical Ed.