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Ciclo de cori: qué es, función, pasos y ciclo de la glucosa

Ciclo de Cori

El ciclo de Cori, llamado así por sus descubridores, Gerty Cori y Carl Cori, describe la circulación de la glucosa y sus productos de degradación entre el músculo esquelético y el hígado. La descripción ampliada incluye las vías metabólicas de la gluconeogénesis, el ácido glutámico, partes del ciclo del citrato y el ciclo de la urea.

El músculo esquelético, incluso en condiciones aeróbicas, no puede convertir el lactato de nuevo en glucosa: carece de las enzimas de la gluconeogénesis. Por esta razón, hay una circulación de metabolitos entre el músculo y el hígado, este último tiene el repertorio de enzimas correspondiente.

En su forma original, esta circulación entre los órganos se llamó el Ciclo de Cori. Una forma extendida del mismo, el ciclo de glucosa-alanina es probablemente de mayor importancia, ya que simultáneamente previene el envenenamiento por amoníaco del músculo al suministrarlo al aparato de desintoxicación del hígado (el ciclo de la urea).

¿Qué es el ciclo de Cori?

El ciclo de Cori es la circulación que tiene la glucosa entre el músculo y el hígado. El ácido láctico producido por el piruvato durante la actividad muscular se libera como un lactato en el torrente sanguíneo. El hígado toma de lactato y la convierte en el camino de la gluconeogénesis a través de oxaloacetato en glucosa espalda.

Dependiendo del estado actual del suministro de energía, esta glucosa puede suministrarse al almacén de energía del hígado como glucógeno o liberarse al torrente sanguíneo para reabastecer el músculo.

Ciclo de Cori
Ciclo de Cori

¿Qué es la glucosa?

La glucosa es una importante fuente de energía de los alimentos que se absorbe en la sangre desde el intestino, ya sea directamente o después de la digestión de los carbohidratos de los alimentos por las enzimas intestinales.

Después de comer, el nivel de glucosa aumenta. Sin embargo, baja de nuevo en unas pocas horas, ya que las células del cuerpo absorben la glucosa de la sangre. Por el contrario, el hígado libera glucosa almacenada o de producción propia en la sangre cuando el cuerpo necesita energía.

Este puede ser el caso durante la actividad física o incluso cuando no se ha comido nada durante mucho tiempo, como por la noche y cuando se tiene hambre.

En la diabetes (diabetes mellitus), las células ya no pueden utilizar correctamente la glucosa. Eso es porque la hormona insulina, que regula el metabolismo del azúcar, aumenta o no funciona correctamente. La entrada de glucosa en las células se ve obstaculizada y produce una concentración de glucosa en la sangre demasiado alta (hiperglucemia).

Los niveles de azúcar en la sangre moderadamente altos no se notan fácilmente, pero causan daños severos a largo plazo en todo el cuerpo. Los niveles extremadamente altos de glucosa pueden causar un desequilibrio metabólico grave, que puede producir un coma diabético que amenaza la vida.

Ciclo de Cori
Medidor de glucosa

Pasos del ciclo de Cori

Se sabe que el glucógeno se almacena en las células musculares, incluso más que en el hígado. Si bien se pueden almacenar aproximadamente 150g de glucógeno en el hígado, estos son aproximadamente 200g en las células musculares.

A diferencia del hígado, aunque los músculos pueden almacenar glucógeno y degradarlo de nuevo a glucosa, la glucosa no se puede enviar al torrente sanguíneo, sino que permanece en las células musculares.

Si hay suficiente oxígeno disponible durante la carga muscular, entonces tiene lugar la disimilación aeróbica (degradación con la ayuda de oxígeno = oxidación) de la glucosa liberada.

En caso de falta de oxígeno, si los músculos se han agotado durante una carga pesada, tiene lugar la disimilación anaeróbica (degradación sin oxígeno = fermentación) de la glucosa. La glucosa se convierte en ácido láctico.

Químicamente esto también es una reducción, ell hidrógeno se transfiere de NADH / H + (una coenzima que transfiere hidrógeno) a piruvato (un producto de descomposición de la glucosa). Desde el NADH / H + se convierte en el NAD + oxidado , que luego se necesita nuevamente durante la glucólisis, la descomposición de la glucosa.

Ciclo de Cori
Pasos del ciclo de Cori

El verdadero paso para ganar energía es la formación de ATP en el primer paso de esta fermentación. El segundo paso es solo para la regeneración del NAD + gastado . Por cierto, el lactato es la sal del ácido láctico.

El lactato es un producto de desechp básicamente innecesario de la fermentación del ácido láctico. El producto principal es el ATP, la fuente de energía universal. El lactato o ácido láctico se libera en el torrente sanguíneo. A partir de ahí, el lactato entra en el hígado.

En las células del hígado, la glucosa se puede sintetizar a partir del lactato. Para este propósito, el lactato primero se convierte nuevamente en piruvato , y a partir del piruvato se puede preparar luego en una clase de glucosa nueva de glucólisis inversa.

Este proceso de glucólisis inversa también se conoce como gluconeogénesis – neoformación de glucosa. Sin embargo, no es una glucólisis inversa, sino que intervienen enzimas e intermediarios muy diferentes cuando la glucosa se produce a partir de piruvato. El primer intermedio es, por ejemplo, oxaloacetato, una sustancia que se encuentra en el ciclo del citrato pero no en la glucólisis.

Ahora el hígado libera glucosa a la sangre, y desde allí la glucosa regresa a las células musculares (y otras células donde sea necesario). En las células musculares, el proceso de fermentación del ácido láctico descrito anteriormente comienza de nuevo, y el ciclo de Cori , como se llama este ciclo, se completa.

Ciclo de la glucosa-alanina

Especialmente en la noche, hay un cambio en el almacenamiento de energía: las proteínas musculares se descomponen en aminoácidos, estos se convierten por desaminación en metabolitos del metabolismo energético.

Las proteínas se degradan en el citosol a aminoácidos, estos se introducen por transaminación en el ciclo de Krebs. El grupo amino de los aminoácidos se transfiere a fosfato de piridoxal, por lo que se convierte en fosfato de piridoxamina.

Ciclo de Cori
Mitocondria donde se produce el ciclo de Krebs

El glutamato piruvato transaminasa transfiere el grupo amino a piruvato en el músculo, dando lugar a alanina y fosfato de piridozal, que a su vez pueden absorber nuevos grupos amino. La alanina se transporta a través de la sangre al hígado, donde la alanina produce fosfato de piriddoxal y piruvato, que se pueden usar para la gluconeogénesis y se envían como glucosa a las células extrahepáticas.

El glutamato resultante en la mitocondria de la célula hepática es glutamato deshidrogenasa alfa-cetoglutarato, y NH 3, con el dióxido de carbono convertido de la cadena respiratoria, que fluye en el ciclo de la urea.