دورة الجلوكوز ألانين

أنظر أيضا: بيتا ألانين

أثناء التمرين البدني ، تمثل دورة الجلوكوز ألانين مسارًا استقلابيًا مهمًا للغاية ، والذي يسمح للكبد بالحصول على الجلوكوز بدءًا من الأحماض الأمينية ، الألانين ، القادمة من العضلات النشطة.

يؤدي الجهد البدني المكثف والمطول إلى استنفاد مستويات الجلوكوز في الدم وزيادة تركيز حمض اللاكتيك في الدم. وبالتالي تضطر العضلات إلى زيادة أكسدة الأحماض الدهنية والأحماض الأمينية لأغراض الطاقة ، ولا سيما تلك ذات السلسلة المتفرعة (BCAA) ، ويستخدم الهيكل الكربوني للأخير في العضلات لإنتاج الطاقة خلال دورة كريبس. يتم نقل المجموعة الأمينية أولاً إلى الجلوتامات ثم إلى البيروفات ، مما يؤدي إلى تكوين الألانين. ثم يتم إطلاق هذا الحمض الأميني في الدم ونقله إلى الكبد ، والذي بدوره يزيل المجموعة الأمينية ويستخدم البيروفات التي يتم الحصول عليها بهذه الطريقة تشكل الجلوكوز ، وفقًا لعملية تسمى استحداث السكر ، ثم يتم إعادة الجلوكوز الذي تم تكوينه حديثًا إلى الدورة الدموية ، بهدف ضمان استمرار إمداد الدماغ بالسكر.

في المقابل ، يمكن للعضلة أن تلتقط الجلوكوز في الدم وتستقلبه للحصول على الطاقة ؛ في نهاية التحلل السكري ، يتم الحصول على جزيئين من البيروفات ، والتي يمكن أن تدخل دورة كريبس أو تستخدم لتخليق أكبر عدد من حمض اللاكتيك (في الظروف اللاهوائية) أو الألانين. في هذه المرحلة يمكن أن تبدأ الدورة مرة أخرى.

لذلك ، فإن الأحماض الأمينية ألانين ، بالإضافة إلى كونها مكونًا طبيعيًا للبروتينات ، تعمل كناقل للنيتروجين من الأنسجة المحيطية إلى الكبد. في هذا المستوى ، في الواقع ، المجموعة الأمينية ، التي تمثل الجزيء السام للأحماض الأمينية ، يمكن أن يدخل في دورة "اليوريا ويتم التخلص منه في البول دون التسبب في الكثير من الضرر للجسم.

في العضلات الهيكلية ، يتناسب تركيب الألانين بشكل مباشر مع التركيز داخل الخلايا من البيروفات ، والذي يزداد ، على سبيل المثال ، عندما يكون هناك "تدهور كبير للأحماض الدهنية لأغراض الطاقة ، مع ما يترتب على ذلك من تباطؤ في دورة كريبس وتكوين أجسام الكيتون . "

وبالمثل في الظروف اللاهوائية: البيروفات ، التي لا تكون قادرة على التأكسد في دورة كريبس ، يتم تحويلها جزئيًا إلى ألانين وجزئيًا إلى حمض اللاكتيك. يتم إطلاق هذا الأخير في الدورة الدموية مع الألانين ، وبالمثل يتم نقله إلى الكبد ، حيث يتم استخدامه كسلائف لتوليد الجلوكوز (دورة كوري).

لكل هذه الأسباب ، فإن دورة الجلوكوز ألانين ودورة كوري ، على الرغم من حدوثهما أيضًا في ظروف الراحة ، يتم تنشيطهما بطريقة معينة أثناء التمرين العضلي المكثف.

يتم تحفيز دورة الجلوكوز ألانين أيضًا من خلال زيادة مستويات البلازما من الجلوكوكورتيكويدات (الكورتيزول) استجابةً لحدث مرهق من أصل جسدي (صيام ، مرض ، جراحة ، جهد مكثف) أو نفسي (قلق الأداء ، إلخ).