Vad är Cori -cykeln?
CORI -cykeln beskriver de länkade metaboliska vägarna genom vilka muskler, även i frånvaro av syre, förblir kapabla att fungera. Detta inträffar som ett resultat av leverens förmåga att konvertera en muskels kemisk avfallsprodukt tillbaka till sin energikälla. Cykeln mappades först 1929 av gifta läkare Carl och Gerty Cori, som fick Nobelpriset 1946 i medicin för deras eponyma upptäckt. Det förklarar hur glukos kan konsumeras av muskler och lakar laktat i processen. Levern använder sedan detta laktat för att skapa glukos, allt helt genom enzymatiska reaktioner.
muskler kombinerar normalt glukos med syre för att generera energi. Om syre inte är tillgängligt uppnås den anaeroba nedbrytningen av glukos genom en jäsningsprocess som kallas glykolys. En av dess biprodukter är laktat, en löslig mjölksyra som utsöndras tillbaka in i blodomloppet. Bland leverens många biologiska funktioner är glukoneogenes, processen genom vilken than kropp upprätthåller rätt blodsockernivå genom syntesen av glukos från icke-kolhydratkomponenter. Kritiskt för att slutföra denna slinga är det katalytiska samenzymet adenosintrifosfat (ATP).
I den normala närvaron av syre producerar glykolys i muskelceller två enheter ATP och två enheter av pyruvat, en enkel syra som har varit inblandad som den möjliga föregångaren till organiskt liv. De två föreningarna tillhandahåller den energi som gör det möjligt för en cell att försvara andning genom en serie kemiska reaktioner som kallas Krebs -cykeln, även kallad citronsyra eller trikarboxylsyracykel. Oxidation drar en kolatom och två väteatomer - vatten och koldioxid - ur ekvationen. Nobelpriset 1953 tilldelades biokemisten som kartlade och namngav denna cykliska process.
I frånvaro av syre kan organiska enzymer bryta ner glukoskolhydratetgenom jäsning. Växtceller omvandlar pyruvat till en alkohol; Ett dehydrogenasenzym i muskelceller omvandlar det till laktat och aminosyralanin. Leveren filtrerar laktatet ur blodet för att vända det till pyruvat och sedan till glukos. Även om det är mindre effektivt än CORI -cykeln, kan levern också återvinna alaninet tillbaka till glukos, plus avfallsföreningsurea, i en process som kallas alanincykeln. I båda fallen av glukoneogenes återgår sockret genom blodomloppet för att driva muskelcellernas höga energikrav.
Som med de flesta naturliga cykler är CORI -cykeln inte en helt stängd slinga. Till exempel, medan två ATP -molekyler produceras genom glykolys i musklerna, kostar det leverens sex ATP -molekyler att mata cykeln genom glukoneogenes. På samma sätt har CORI -cykeln ingenstans att börja utan den första insättningen av två syremolekyler. Så småningom behöver muskler, för att inte tala om resten av kroppen, ett nytt nytt utbud av BOTH Syre och Glukos.
De fysiologiska kraven på kraftig träning engagerar snabbt CORI-cykeln för att bränna och skapa glukos anaerobt. När efterfrågan på energi överskrider leverens kapacitet att omvandla laktat till glukos, kan ett tillstånd som kallas mjölksyra. Överskottet av mjölksyra sänker blodets pH till en vävnadsskadande nivå, och symtom på nöd kommer att inkludera djup hyperventilation, kräkningar och bukkramp. Mjölksyraos är den underliggande orsaken till rigor mortis. Med kroppen inte längre andas fortsätter alla musklerna att konsumera glukos genom oavbruten upprepning av Cori -cykeln.