fysiologi

Alanin glukose syklus

Se også: Beta-alanin

Under treningen er glukose-alanin-syklusen en svært viktig metabolsk vei, som gjør at leveren kan trekke ut glukose fra en aminosyre, alanin, fra den aktive muskelen.

En intens og langvarig fysisk innsats fører til uttømming av glukoseinnhold i blodet og til en økning i blodkonsentrasjonen av melkesyre. Muskelen er derfor tvunget til å øke oksidasjonen av fettsyrer og aminosyrer for energi, spesielt de med forgrenet kjede (BCAA). Karbonskjelettet av sistnevnte brukes på muskelnivå for å produsere energi gjennom krebs-syklusen, mens aminogruppen overføres først til glutamat og deretter til pyruvat, med den resulterende dannelsen av alanin. Denne aminosyren frigis deretter i blodet og bæres til leveren, som i sin tur fjerner aminogruppen og bruker pyruvatet som er oppnådd for å danne glukose, i henhold til en prosess som kalles glukoneogenese. Den nylig dannede glukosen blir deretter satt tilbake i sirkulasjon, med sikte på å sikre en konstant tilførsel av sukker til hjernen.

I sin tur kan musklene fange blodsukker og metabolisere det for energi; ved slutten av glykolysen oppnås således to pyruvatmolekyler, som kan komme inn i krebs-syklusen eller bli brukt til å syntetisere så mange melkesyre (under anaerobe betingelser) eller alanin. På dette punktet kan syklusen starte igjen.

Aminosyrealaninet er derfor, i tillegg til å være en normal bestanddel av proteiner, som en nitrogenbærer fra det perifere vev til leveren. På dette nivået kan aminogruppen, som representerer det giftige aminosyremolekylet, faktisk gå inn i urea-syklusen og elimineres i urinen uten å skape for mye skade på organismen.

I skjelettmuskulaturen er syntesen av alanin direkte proporsjonal med den intracellulære konsentrasjonen av pyruvat, noe som for eksempel øker når det er en høy nedbrytning av fettsyrer for energiformål, med etterfølgende forsinkelse av krebs-syklusen og dannelse av ketonlegemer.

Analog tale i anaerobe forhold: Pyruvat, som ikke kan oksyderes i krebs-syklusen, omdannes delvis til alanin og delvis til melkesyre. Sistnevnte frigjøres i sirkulasjonen sammen med alanin og på samme måte transporteres til leveren, der den brukes som en glukoneogenetisk forløper (Cori syklus).

Av alle disse grunnene aktiveres glukosealanin-syklusen og Cori-syklusen, selv om den forekommer selv i hvilevilkårene, på en bestemt måte under intens muskulær trening.

Glukosalanin-syklusen stimuleres også av økningen i glukokortikoidnivåer i plasma (kortisol) som følge av en stressende hendelse med fysisk opprinnelse (fasting, sykdom, kirurgi, intens innsats) eller psykisk (prestasjonsangst, etc.).