CORI CYCLE: MGA HAKBANG AT KATANGIAN - BIOLOGY - 2025

Ang siklo ng Cori o lactic acid cycle ay isang metabolic pathway na kung saan ang lactate na ginawa ng mga glycolytic pathway sa kalamnan ay pumupunta sa atay, kung saan ito ay na-convert pabalik sa glucose. Ang tambalang ito ay bumalik muli sa atay upang ma-metabolize.

Ang landas na metabolic na ito ay natuklasan noong 1940 ni Carl Ferdinand Cori at ng kanyang asawang si Gerty Cori, mga siyentipiko mula sa Czech Republic. Pareho silang nanalo ng Nobel Prize sa pisyolohiya o gamot.

Pinagmulan: https://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:CoriCycle-es.svg. May-akda: PatríciaR

Proseso (mga hakbang)

Anaerobic glycolysis sa kalamnan

Ang pag-ikot ng Cori ay nagsisimula sa mga fibers ng kalamnan. Sa mga tisyu na ito ang pagkuha ng ATP ay nangyayari higit sa lahat sa pamamagitan ng pag-convert ng glucose sa lactate.

Ito ay nagkakahalaga ng pagbanggit na ang mga salitang lactic acid at lactate, na malawakang ginagamit sa terminolohiya ng sports, ay naiiba nang bahagya sa kanilang istraktura ng kemikal. Ang lactate ay ang metabolite na ginawa ng mga kalamnan at ang ionized form, habang ang lactic acid ay may karagdagang proton.

Ang pag-urong ng mga kalamnan ay nangyayari sa pamamagitan ng hydrolysis ng ATP.

Ito ay nabagong muli ng isang proseso na tinatawag na "oxidative phosphorylation". Ang landas na ito ay nangyayari sa mabagal (pula) at mabilis (maputi) twitch na kalamnan ng mitochondria ng kalamnan.

Ang mga mabilis na fibers ng kalamnan ay binubuo ng mga mabilis na myosins (40-90 ms), kaibahan sa mga hibla ng lens, na binubuo ng mabagal na myosins (90-140 ms). Ang dating gumawa ng mas lakas ngunit mabilis ang gulong.

Ang gluconeogenesis sa atay

Ang lactate ay umaabot sa atay sa pamamagitan ng dugo. Muli ang lactate ay na-convert sa pyruvate sa pamamagitan ng pagkilos ng enzyme lactate dehydrogenase.

Sa wakas, ang pyruvate ay binago sa glucose sa pamamagitan ng glucoseoneogenesis, gamit ang ATP mula sa atay, na nabuo ng oxidative phosphorylation.

Ang bagong glucose na ito ay maaaring ibalik sa kalamnan, kung saan nakaimbak ito sa anyo ng glycogen at ginamit muli para sa pag-urong ng kalamnan.

Mga reaksyon ng gluconeogenesis

Ang Gluconeogenesis ay ang synthesis ng glucose gamit ang mga sangkap na hindi carbohydrates. Ang prosesong ito ay maaaring tumagal ng pyruvate, lactate, gliserol at karamihan sa mga amino acid bilang hilaw na materyal.

Ang proseso ay nagsisimula sa mitochondria, ngunit ang karamihan sa mga hakbang ay nagpapatuloy sa cell cytosol.

Ang Gluconeogenesis ay nagsasangkot ng sampung ng mga reaksyon ng glycolysis, ngunit sa baligtad. Ito ay nangyayari tulad ng sumusunod:

-Sa mitochondrial matrix, ang pyruvate ay na-convert sa oxaloacetate sa pamamagitan ng enzyme pyruvate carboxylase. Ang hakbang na ito ay nangangailangan ng isang molekula ng ATP, na nagiging ADP, isang molekula ng CO ₂ at isa sa tubig. Ang reaksyon na ito ay naglabas ng dalawang H ⁺ sa medium.

-Oxaloacetate ay na-convert sa l-malate ng enzyme malate dehydrogenase. Ang reaksyon na ito ay nangangailangan ng isang molekula ng NADH at H.

-L-malate ay umalis sa cytosol kung saan nagpatuloy ang proseso. Ang malate ay nagbabalik pabalik sa oxaloacetate. Ang hakbang na ito ay catalyzed ng enzyme malate dehydrogenase at nagsasangkot sa paggamit ng isang molekula ng NAD ^+.

-Oxaloacetate ay na-convert sa phosphoenolpyruvate sa pamamagitan ng carospxykinase ng enzyme. Ang prosesong ito ay nagsasangkot ng isang GTP molekula na pumasa sa GDP at CO ₂ .

-Phosphoenolpyruvate ay nagiging 2-phosphoglycerate sa pamamagitan ng pagkilos ng enolase. Ang hakbang na ito ay nangangailangan ng isang molekula ng tubig.

-Pospoglycerate mutase catalyzes ang conversion ng 2-phosphoglycerate sa 3-phosphoglycerate.

Ang -3-phosphoglycerate ay nagiging 1,3-bisphosphoglycerate, na-catalyzed ng phosphoglycerate mutase. Ang hakbang na ito ay nangangailangan ng isang molekula ng ATP.

-Ang 1,3-bisphosphoglycerate ay catalyzed sa d-glyceraldehyde-3-phosphate sa pamamagitan ng glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase. Ang hakbang na ito ay nagsasangkot ng isang molekula ng NADH.

-D-glyceraldehyde-3-phosphate ay nagiging fructose 1,6-bisphosphate ni aldolase.

-Fructose 1,6-bisphosphate ay na-convert sa fructose 6-phosphate sa pamamagitan ng fructose 1,6-bisphosphatase. Ang reaksyon na ito ay nagsasangkot ng isang molekula ng tubig.

-Fructose 6-phosphate ay na-convert sa glucose 6-phosphate ng enzyme glucose-6-phosphate isomerase.

- Sa kabuuan, ang glucose ng enzyme na 6-phosphatase ay catalyzes ang pagpasa ng huli na compound sa α-d-glucose.

Bakit kailangang maglakbay sa atay sa lactate?

Ang mga fibers ng kalamnan ay hindi maaaring isagawa ang proseso ng gluconeogenesis. Sa ganitong kaso na magagawa ito, magiging ganap na hindi makatarungan na pag-ikot, dahil ang gluconeogenesis ay gumagamit ng mas ATP kaysa sa glycolysis.

Bukod dito, ang atay ay isang naaangkop na tisyu para sa proseso. Sa organ na ito laging mayroong kinakailangang enerhiya upang maisagawa ang ikot dahil walang kakulangan ng O ₂ .

Ayon sa kaugalian na naisip na sa panahon ng pagbawi ng cellular pagkatapos ng ehersisyo, tungkol sa 85% ng lactate ay tinanggal at ipinadala sa atay. Pagkatapos ang pag-convert sa glucose o glycogen ay nangyayari.

Gayunpaman, ang mga bagong pag-aaral na gumagamit ng mga daga bilang modelo ng mga organismo ay nagpapakita na ang madalas na kapalaran ng lactate ay ang oksihenasyon.

Bukod dito, iminumungkahi ng iba't ibang mga may-akda na ang papel ng siklo ng Cori ay hindi gaanong kahalagahan tulad ng pinaniniwalaan dati. Ayon sa mga pagsisiyasat na ito, ang papel ng siklo ay nabawasan sa 10 o 20% lamang.

Cori cycle at ehersisyo

Kapag nag-eehersisyo, nakamit ng dugo ang isang maximum na akumulasyon ng lactic acid, pagkatapos ng limang minuto ng pagsasanay. Ang oras na ito ay sapat na para sa lactic acid na lumipat mula sa mga tisyu ng kalamnan sa dugo.

Matapos ang yugto ng pagsasanay sa kalamnan, ang mga antas ng dugo lactate ay bumalik sa normal pagkatapos ng isang oras.

Taliwas sa tanyag na paniniwala, ang akumulasyon ng lactate (o lactate mismo) ay hindi ang sanhi ng pagkaubos ng kalamnan. Ipinakita na sa mga pag-eehersisyo kung saan mababa ang akumulasyon ng lactate, nangyayari ang pagkapagod ng kalamnan.

Ang totoong sanhi ay naisip na ang pagbaba ng pH sa loob ng mga kalamnan. Ang pH ay maaaring bumaba mula sa halaga ng baseline na 7.0 hanggang 6.4, na kung saan ay itinuturing na mababa. Sa katunayan, kung ang pH ay pinananatiling malapit sa 7.0, kahit na ang konsentrasyon ng lactate ay mataas, ang kalamnan ay hindi nakakapagod.

Gayunpaman, ang proseso na humantong sa pagkapagod bilang isang bunga ng acidification ay hindi pa malinaw. Maaaring nauugnay ito sa pag-ulan ng mga ion ng kaltsyum o pagbawas sa konsentrasyon ng mga ion ng potassium.

Ang mga atleta ay inayos at ang yelo ay inilapat sa kanilang mga kalamnan upang maitaguyod ang pagpasa ng lactate sa dugo.

Ang siklo ng alanine

Mayroong metabolic pathway na halos magkapareho sa siklo ng Cori, na tinatawag na siklo ng alanine. Narito ang amino acid ay ang hudyat ng gluconeogenesis. Sa madaling salita, ang alanine ay tumatagal ng lugar ng glucose.

Mga Sanggunian

1. Baechle, TR, & Earle, RW (Eds.). (2007). Mga alituntunin ng pagsasanay ng lakas at pag-ayos ng katawan. Panamerican Medical Ed.
2. Campbell, MK, & Farrell, KAYA (2011). Biochemistry. Ika-anim na edisyon. Thomson. Brooks / Cole.
3. Koolman, J., & Röhm, KH (2005). Biochemistry: teksto at atlas. Panamerican Medical Ed.
4. Mga Mougios, V. (2006). Mag-ehersisyo biochemistry. Human Kinetics.
5. Poortmans, JR (2004). Mga prinsipyo ng biochemistry ng ehersisyo. 3 ^rd , binagong edisyon. Karger.
6. Voet, D., & Voet, JG (2006). Biochemistry. Panamerican Medical Ed.