fiziológia

Alanin-glükóz ciklus

Lásd még: Béta-alanin

Az edzés alatt a glükóz-alanin ciklus egy nagyon fontos anyagcsere út, amely lehetővé teszi a májnak, hogy az aktív izomból egy aminosavból, alaninból kivonja a glükózt.

Az intenzív és tartós fizikai erőfeszítés a vér glükózszintjének csökkenéséhez és a tejsav vérkoncentrációjának növekedéséhez vezet. Az izom tehát arra kényszerül, hogy növelje a zsírsavak és az aminosavak oxidációját, különösen az elágazó láncú (BCAA). Az utóbbiak szénvázát izomszinten használják energia előállítására a krebs-cikluson keresztül, míg az aminocsoportot először glutamáttal, majd piruváttal továbbítjuk, ennek következtében alanin képződik. Ezt az aminosavat ezután a vérbe engedjük, és a májba vittük, amely viszont eltávolítja az aminocsoportot, és az így kapott piruvátot glükóz képezi, a glükoneogenezisnek nevezett eljárás szerint. Az újonnan kialakult glükózt ezután visszavezetik a forgalomba, azzal a céllal, hogy biztosítsák a cukor állandó ellátását az agyhoz.

Az izom viszont vércukorszintet képes megragadni és energiává metabolizálhatja; a glikolízis végén két piruvát-molekulát kapunk, amelyek bejuthatnak a kreb-ciklusba, vagy annyi, mint anaerob körülmények között, vagy alanin szintetizálására használhatók. Ekkor a ciklus újra elindulhat.

Az alanin aminosav, ezért a fehérjék normális alkotórészei mellett, nitrogén hordozóként működik a perifériás szövetekből a májba. Ezen a szinten valójában a toxikus aminosavmolekulát képviselő aminocsoport beléphet a karbamid-ciklusba, és a vizeletben eltávolítható anélkül, hogy túl sok kárt okozna a szervezetben.

A vázizomzatban az alanin szintézise közvetlenül arányos a piruvát intracelluláris koncentrációjával, ami például akkor nő, ha a zsírsavak nagy mértékben lebomlanak energia felhasználás céljából, ami a krebs-ciklus lassulását és a keton-testek kialakulását eredményezi.

Analóg beszéd anaerob körülmények között: a piruvát, amely nem képes oxidálódni a krebs ciklusban, részlegesen alaninná és részben tejsavvá alakul át. Ez utóbbit az alaninnal és hasonlóan a májba szállítják, ahol glükoneogenetikus prekurzorként (Cori ciklus) szállítják.

Mindezen okok miatt a glükóz-alanin ciklus és a Cori-ciklus, bár pihenő körülmények között is előfordulnak, az intenzív izmos edzés során bizonyos módon aktiválódnak.

A glükóz-alanin ciklust a plazma glükokortikoid szintjének (kortizol) növekedése is fokozza a fizikai eredetű stresszes esemény (böjt, betegség, műtét, intenzív erőfeszítés) vagy pszichés (teljesítmény szorongás stb.) Hatására.