Siklus glukosa alanin

Lihat juga: Beta-alanin

Selama latihan fisik, siklus glukosa-alanin merupakan jalur metabolisme yang sangat penting, yang memungkinkan hati untuk memperoleh glukosa mulai dari asam amino, alanin, yang berasal dari otot aktif.

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

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

Oleh karena itu, asam amino alanin, selain menjadi konstituen protein yang normal, bertindak sebagai pengangkut nitrogen dari jaringan perifer ke hati.Pada tingkat ini, sebenarnya, gugus amino, yang mewakili molekul asam amino beracun. , dapat memasuki siklus "urea dan dikeluarkan dalam urin tanpa menyebabkan terlalu banyak kerusakan pada tubuh.

Dalam otot rangka, sintesis alanin berbanding lurus dengan konsentrasi piruvat intraseluler, yang meningkat, misalnya, ketika ada "degradasi asam lemak yang tinggi untuk tujuan energi, dengan konsekuensi perlambatan siklus krebs dan pembentukan badan keton. ."

Demikian pula dalam kondisi anaerobik: piruvat, yang tidak dapat dioksidasi dalam siklus krebs, diubah sebagian menjadi alanin dan sebagian lagi menjadi asam laktat. Yang terakhir dilepaskan ke dalam sirkulasi bersama dengan alanin dan, serupa 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 juga terjadi dalam kondisi istirahat, diaktifkan dengan cara tertentu selama latihan otot yang intens.

Siklus glukosa-alanin juga dirangsang oleh peningkatan kadar glukokortikoid (kortisol) plasma sebagai respons terhadap peristiwa stres yang berasal dari fisik (puasa, sakit, operasi, usaha keras) atau psikis (kecemasan kinerja, dll.).