- Proses (langkah)
- Glikolisis anaerobik di otot
- Glukoneogenesis di hati
- Reaksi glukoneogenesis
- Mengapa laktat harus berpindah ke hati?
- Siklus cori dan olahraga
- Siklus alanin
- Referensi
The Cori siklus atau siklus asam laktat adalah jalur metabolisme di mana laktat yang dihasilkan oleh jalur glikolitik dalam otot pergi ke hati, di mana itu adalah dikonversi kembali ke glukosa. Senyawa ini kembali lagi ke hati untuk dimetabolisme.
Jalur metabolisme ini ditemukan pada tahun 1940 oleh Carl Ferdinand Cori dan istrinya Gerty Cori, ilmuwan dari Republik Ceko. Mereka berdua memenangkan Hadiah Nobel dalam bidang fisiologi atau kedokteran.
Sumber: https://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:CoriCycle-es.svg. Penulis: PatríciaR
Proses (langkah)
Glikolisis anaerobik di otot
Siklus Cori dimulai di serat otot. Dalam jaringan-jaringan ini, perolehan ATP terjadi terutama dengan konversi glukosa menjadi laktat.
Perlu disebutkan bahwa istilah asam laktat dan laktat, yang banyak digunakan dalam terminologi olahraga, sedikit berbeda dalam struktur kimianya. Laktat adalah metabolit yang diproduksi oleh otot dan merupakan bentuk terionisasi, sedangkan asam laktat memiliki proton tambahan.
Kontraksi otot terjadi karena hidrolisis ATP.
Ini dibuat ulang dengan proses yang disebut "fosforilasi oksidatif". Jalur ini terjadi pada mitokondria serat otot kedutan lambat (merah) dan cepat (putih).
Serat otot cepat terdiri dari miosin cepat (40-90 ms), berbeda dengan serat lensa, terdiri dari miosin lambat (90-140 ms). Yang pertama menghasilkan lebih banyak tenaga tetapi cepat lelah.
Glukoneogenesis di hati
Laktat mencapai hati melalui darah. Sekali lagi laktat diubah menjadi piruvat oleh aksi dehidrogenase enzim laktat.
Akhirnya, piruvat diubah menjadi glukosa dengan glukoneogenesis, menggunakan ATP dari hati, yang dihasilkan oleh fosforilasi oksidatif.
Glukosa baru ini dapat dikembalikan ke otot, di mana ia disimpan dalam bentuk glikogen dan digunakan sekali lagi untuk kontraksi otot.
Reaksi glukoneogenesis
Glukoneogenesis adalah sintesis glukosa menggunakan komponen yang bukan karbohidrat. Proses ini dapat mengambil piruvat, laktat, gliserol dan sebagian besar asam amino sebagai bahan baku.
Prosesnya dimulai di mitokondria, tetapi sebagian besar langkah berlanjut di sitosol sel.
Glukoneogenesis melibatkan sepuluh reaksi glikolisis, tetapi sebaliknya. Itu terjadi sebagai berikut:
-Dalam matriks mitokondria, piruvat diubah menjadi oksaloasetat melalui enzim piruvat karboksilase. Langkah ini membutuhkan molekul ATP, yang menjadi ADP, molekul CO 2, dan air. Reaksi ini melepaskan dua H + ke medium.
-Oxaloacetate diubah menjadi l-malat oleh enzim malate dehydrogenase. Reaksi ini membutuhkan molekul NADH dan H.
-L-malat meninggalkan sitosol dimana proses berlanjut. Malat berubah kembali menjadi oksaloasetat. Langkah ini dikatalisis oleh enzim malate dehydrogenase dan melibatkan penggunaan molekul NAD +.
-Oxaloacetate diubah menjadi phosphoenolpyruvate oleh enzim phosphoenolpyruvate carboxykinase. Proses ini melibatkan molekul GTP yang melewati GDP dan CO 2 .
-Phosphoenolpyruvate menjadi 2-phosphoglycerate melalui aksi enolase. Langkah ini membutuhkan molekul air.
-Posfogliserat mutase mengkatalisis konversi 2-fosfogliserat menjadi 3-fosfogliserat.
-3-phosphoglycerate menjadi 1,3-bisphosphoglycerate, dikatalisis oleh phosphoglycerate mutase. Langkah ini membutuhkan molekul ATP.
-3-bifosfogliserat dikatalisis menjadi d-gliseraldehida-3-fosfat oleh gliseraldehida-3-fosfat dehidrogenase. Langkah ini melibatkan molekul NADH.
-D-gliseraldehida-3-fosfat menjadi fruktosa 1,6-bifosfat oleh aldolase.
-Fruktosa 1,6-bifosfat diubah menjadi fruktosa 6-fosfat oleh fruktosa 1,6-bifosfatase. Reaksi ini melibatkan molekul air.
-Fruktosa 6-fosfat diubah menjadi glukosa 6-fosfat oleh enzim glukosa-6-fosfat isomerase.
-Akhirnya, enzim glukosa 6-fosfatase mengkatalisis perjalanan senyawa terakhir ke α-d-glukosa.
Mengapa laktat harus berpindah ke hati?
Serat otot tidak dapat melakukan proses glukoneogenesis. Dalam kasus seperti itu, itu akan menjadi siklus yang sama sekali tidak dapat dibenarkan, karena glukoneogenesis menggunakan lebih banyak ATP daripada glikolisis.
Lebih lanjut, hati merupakan jaringan yang tepat untuk proses tersebut. Dalam organ ini selalu memiliki energi yang diperlukan untuk melaksanakan siklus karena tidak ada kekurangan O 2 .
Secara tradisional diperkirakan bahwa selama pemulihan sel setelah olahraga, sekitar 85% laktat dikeluarkan dan dikirim ke hati. Kemudian terjadi konversi menjadi glukosa atau glikogen.
Namun, studi baru menggunakan tikus sebagai organisme model mengungkapkan bahwa nasib laktat yang sering terjadi adalah oksidasi.
Selain itu, penulis yang berbeda berpendapat bahwa peran siklus Cori tidak sepenting yang diyakini sebelumnya. Menurut investigasi ini, peran siklus dikurangi menjadi hanya 10 atau 20%.
Siklus cori dan olahraga
Saat berolahraga, darah mencapai akumulasi asam laktat maksimum, setelah lima menit latihan. Waktu ini cukup bagi asam laktat untuk berpindah dari jaringan otot ke darah.
Setelah tahap latihan otot, kadar laktat darah kembali normal setelah satu jam.
Berlawanan dengan kepercayaan populer, akumulasi laktat (atau laktat itu sendiri) bukanlah penyebab kelelahan otot. Telah dibuktikan bahwa dalam latihan di mana akumulasi laktat rendah, kelelahan otot terjadi.
Penyebab sebenarnya dianggap penurunan pH di dalam otot. PH dapat turun dari nilai dasar 7.0 menjadi 6.4, yang dianggap cukup rendah. Faktanya, jika pH dijaga mendekati 7.0, meskipun konsentrasi laktatnya tinggi, otot tidak kelelahan.
Namun, proses yang menyebabkan kelelahan akibat pengasaman masih belum jelas. Ini mungkin terkait dengan pengendapan ion kalsium atau penurunan konsentrasi ion kalium.
Para atlet dipijat dan es dioleskan ke otot mereka untuk mendorong jalannya laktat ke dalam darah.
Siklus alanin
Ada jalur metabolisme yang hampir identik dengan siklus Cori, yang disebut siklus alanin. Di sini asam amino adalah prekursor glukoneogenesis. Dengan kata lain, alanin menggantikan glukosa.
Referensi
- Baechle, TR, & Earle, RW (Eds.). (2007). Prinsip latihan kekuatan dan kondisi fisik. Panamerican Medical Ed.
- Campbell, MK, & Farrell, SO (2011). Biokimia. Edisi keenam. Thomson. Brooks / Cole.
- Koolman, J., & Röhm, KH (2005). Biokimia: teks dan atlas. Panamerican Medical Ed.
- Mougios, V. (2006). Latihan biokimia. Kinetika Manusia.
- Poortmans, JR (2004). Prinsip latihan biokimia. 3 rd , edisi revisi. Karger.
- Voet, D., & Voet, JG (2006). Biokimia. Panamerican Medical Ed.