Etapas do ciclo de Cori e características

O Ciclo de Cori ou ciclo do ido ltico uma via metabica em que o lactato produzido pelas vias glicolicas no mculo vai para o fado, onde convertido de volta para a glucose. Este composto retorna ao fígado novamente para ser metabolizado.

Este caminho metabólico foi descoberto em 1940 por Carl Ferdinand Cori e sua esposa Gerty Cori, cientistas da República Tcheca. Ambos ganharam o Prêmio Nobel de fisiologia ou medicina.

Índice

• 1 processo (etapas)
  • 1.1 Glicólise do Músculo Anaeróbico
  • 1.2 Gliconeogênese no fígado
• 2 Reações da gliconeogênese
• 3 Por que o lactato tem que viajar para o fígado?
• 4 Cori ciclo e exercício
• 5 O ciclo de alanina
• 6 referências

Processo (etapas)

Glicólise muscular anaeróbica

O ciclo de Cori começa nas fibras musculares. Nesses tecidos, a produção de ATP ocorre principalmente pela conversão de glicose em lactato.

Deve-se mencionar que os termos ácido lático e lactato, amplamente utilizados na terminologia esportiva, diferem ligeiramente em sua estrutura química. O lactato é o metabólito produzido pelos músculos e é a forma ionizada, enquanto o ácido láctico tem um próton adicional.

A contração dos músculos ocorre pela hidrólise do ATP.

Isto é regenerado por um processo chamado "fosforilação oxidativa". Esta via ocorre nas mitocôndrias das fibras musculares de contração lenta (vermelho) e de contração rápida (branca).

As fibras musculares rápidas são constituídas por miosinas rápidas (40-90 ms), em contraste com as fibras do cristalino, formadas por miosinas lentas (90-140 ms). Os primeiros produzem mais esforço, mas cansam rapidamente.

Gliconeogênese no fígado

Através do sangue, o lactato atinge o fígado. O lactato é novamente convertido em piruvato pela ação da enzima lactato desidrogenase.

Finalmente, o piruvato é convertido em glicose pela gliconeogênese, utilizando o ATP do fígado, gerado pela fosforilação oxidativa.

Essa nova glicose pode retornar ao músculo, onde é armazenada como glicogênio e é usada novamente para a contração muscular.

Reações da gliconeogênese

Gliconeogênese é a síntese de glicose usando componentes que não são carboidratos. Este processo pode tomar como uma matéria-prima piruvato, lactato, glicerol e a maioria dos aminoácidos.

O processo começa na mitocôndria, mas a maioria das etapas continua no citosol celular.

A gliconeogênese envolve dez das reações da glicólise, mas em sentido inverso. Acontece da seguinte maneira:

-Na matriz mitocondrial, o piruvato é convertido em oxaloacetato por meio da enzima piruvato carboxilase. Essa etapa precisa de uma molécula de ATP, que é ADP, uma molécula de CO₂ e um de água. Esta reação libera dois H⁺ a média.

O oxalacetato é convertido em l-malato pela enzima malato desidrogenase. Esta reação precisa de uma molécula de NADH e H.

-O l-malato vai para o citosol onde o processo continua. O malato retorna ao oxaloacetato. Esta etapa é catalisada pela enzima malato desidrogenase e envolve o uso de uma molécula de NAD⁺

- O oxaloacetato é convertido em fosfoenolpiruvato pela enzima fosfoenolpiruvato carboxiquinase. Este processo envolve uma molécula de GTP que passa ao PIB e CO₂.

-O fosfoenolpiruvato passa a 2-fosfoglicerato pela ação da enolase. Este passo requer uma molécula de água.

-O fosfoglicerato mutase catalisa a conversão de 2-fosfoglicerato em 3-fosfoglicerato.

-3-Fosfoglicerato passa para o 1,3-bifosfoglicerato, catalisado pela fosfolíclera mutase. Este passo requer uma molécula de ATP.

-O 1,3-bifosfoglicerato é catalisado ao d-gliceraldeído-3-fosfato pela gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase. Este passo envolve uma molécula de NADH.

-D-gliceraldeído-3-fosfato passa a frutose 1,6-bisfosfato pela aldolase.

- O 1.6-bisfosfato de frutose é convertido em frutose-6-fosfato por frutose-1,6-bifosfatase. Esta reação envolve uma molécula de água.

- A frutose-6-fosfato é convertida em glicose-6-fosfato pela enzima glicose-6-fosfato isomerase.

-Finalmente, a enzima glicose 6-fosfatase catalisa a passagem do último composto para α-d-glicose.

Por que o lactato tem que viajar para o fígado?

As fibras musculares não são capazes de realizar o processo de gliconeogênese. Nesse caso, isso poderia ser um ciclo completamente injustificado, pois a gliconeogênese usa muito mais ATP do que a glicólise.

Além disso, o fígado é um tecido apropriado para o processo. Neste órgão sempre tem a energia necessária para realizar o ciclo porque não falta O₂.

Tradicionalmente, pensava-se que durante a recuperação celular após o exercício, cerca de 85% do lactato era removido e enviado para o fígado. Em seguida, ocorre a conversão para glicose ou glicogênio.

No entanto, novos estudos usando ratos como um organismo modelo revelam que o destino frequente do lactato é a oxidação.

Além disso, diferentes autores sugerem que o papel do ciclo de Cori não é tão significativo quanto se acreditava. De acordo com essas investigações, o papel do ciclo é reduzido para apenas 10 ou 20%.

Ciclo de cori e exercício

Ao se exercitar, o sangue recebe um acúmulo máximo de ácido láctico, após cinco minutos de treinamento. Este tempo é suficiente para o ácido lático migrar dos tecidos musculares para o sangue.

Após o estágio de treinamento muscular, os níveis de lactato no sangue retornam aos valores normais após uma hora.

Ao contrário da crença popular, o acúmulo de lactato (ou lactato por si só) não é a causa da exaustão muscular. Tem sido demonstrado que no treinamento onde o acúmulo de lactato é baixo, ocorre fadiga muscular.

Acredita-se que a causa verdadeira seja a diminuição do pH dentro dos músculos. É possível que o pH diminua do valor de referência de 7,0 para 6,4, considerado um valor razoavelmente baixo. De fato, se o pH se mantiver próximo a 7,0, mesmo que a concentração de lactato seja alta, o músculo não se fatiga.

No entanto, o processo que leva à fadiga como resultado da acidificação ainda não está claro. Pode estar relacionado com a precipitação de iões de cálcio ou com a diminuição da concentração de iões de potássio.

Atletas recebem massagens e gelo em seus músculos para promover a passagem do lactato para o sangue.

O ciclo de alanina

Existe um caminho metabólico quase idêntico ao ciclo de Cori, chamado de ciclo de alanina. Aqui o aminoácido é o precursor da gliconeogênese. Em outras palavras, a alanina toma o lugar da glicose.

Referências

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