Chu trình Cori
Chu trình Cori, được đặt theo tên của
người khám phá ra nó là Carl Ferdinand
Cori và Gerty Theresa Cori, là một chu
trình chuyển hóa năng lượng diễn ra trong
cơ thể sinh vật. Trong qáu trình này axit
lactic được sản sinh ra từ quá trình đường
phân kỵ khí diễn ra tại cơ, số axit này sẽ
được chuyên chở tới gan và lại được tái
chuyển đổi thành glucose, số glucose này
được chuyển trở lại về cơ và tiếp tục
đường phân thành axit lactic.[1]
Vai trò
Nhờ có chu trình Cori, axit lactic - sản
phẩm của quá trình đường phân kỵ khí ở
cơ - đã được loại bỏ ra khỏi cơ và chuyển
đến gan trước khi cơ chịu những tác hại
của sự nhiễm axit lactic.[2] Chu trình Cori
cũng đóng vai trò quan trọng trong việc
sản sinh năng lượng dưới dạng ATP dùng
cho hoạt động của cơ. Nó hoạt động hiệu
quả nhất khi các hoạt động của cơ đã tạm
dừng lại, nhờ đó phần ôxi bị thiếu hụt có
thể được bù trừ bởi chu trình Kreb và
chuỗi chuyển điện tử có thể sản sinh nặng
lượng với hiệu suất cao nhất.[2]
Chu trình
Gerty Cori và Carl Cori cùng nhận
đượcGiải thưởng Nobel về Sinh lý học
và Y họcnăm 1957 vì công lao khám
phá tra Chu trình Cori.
Hoạt động của cơ cần năng lượng -
được cung cấp từ quá trình phân
giải glycogen chứa trong cơ xương. Sự
phân giải glycogen(glycogenolysis) sẽ
sản sinh glucose dưới dạng glucose-6-
phosphate (G-6-P). G-6-P sau đó sẽ
tham gia vào quá trình đường
phân nhằm tạo ra năng lượng cung cấp
cho các tế bào cơ dưới dạng ATP. Khi
cơ đang hoạt động, nguồn ATP này
phải cần được liên tục cung cấp.
Tronmg trường hợp ôxi được cung cấp
đầy đủ, số ATP này được cung cấp từ
quá trình ôxi hóa axit pyruvic - một sản
phẩm của quá trình đường phân -
trong chu trình Krebs.
Xem thêm: Lên men và Sự thủy phân
glycogen
Khi nguồn ôxi cung cấp cho cơ trở
nên thiếu hụt - nhất là khi cơ đang
hoạt động dưới cường độ cao - cơ
thể phải sản sinh ra năng lượng
thông qua quá trình hô hấp kỵ khí,
chuyển đổi axit pyruvic thành axit
lactic bằng enzyme lactate
dehydrogenase. Quan trọng hơn,
quá trình lên men lactic này sản sinh
ra NAD+, duy trì nồng độ NAD+ sao
cho sự thủy phân glycogen có thể
diễn ra liên tục. Quá trình lên men
này ôxi hóa sản phẩm NADH tạo ra
trong quá trình thủy phân glycogen
và biến chúng trở về NAD+, chuyển
hai điện tử (electron) từ NADH sang
axit pyruvic để khử chúng thành axit
lactic.
Số axit lactic hình thành trong quá
trình hô hấp kỵ khí tại cơ sẽ được
chuyển đến gan. Điều này khởi đầu
cho nửa sau của chu trình Cori. Ở
gan, sự hình thành glucose diễn ra .
Từ một cách nhìn mang tính trực
giác, quá trình hình thành glucose là
một sự đảo ngược của cả hai quá
trình đường phân và lên men, cụ thể
là axit lactic sẽ được chuyển đổi trở
về axit pyruvic và cuối cùng là về
glucose. Glucose lại theo đường máu
đến cơ để tiếp tục trải qua quá trình
đường phân. Nếu như những hoạt
động căng thẳng của cơ chấm dứt,
glucose sẽ được glycogendự trữ ở
các cơ xương.[2]
Nhìn chung, trong chu trình Cori, quá
trình thủy phân của glycogen tạo ra 2
phân tử ATP tuy nhiên quá trình tái
tạo glucose từ axit lactic ngốn mất 6
phân tử ATP, tổng cộng một chu
trình Cori ngốn 4 phân tử ATP. Vì vật
chu trình Cori không thể được duy trì
mãi mãi. Số lượng lớn ATP tiêu tốn
cho thấy chu trình Cori chuyển gánh
nặng về trao đổi chất từ cơ sang gan.