Кіріспе
Бір-бірімен байланысты биохимиялық реакциялар сериясы. Кори циклі (кейде сүт қышқылы циклі деп те аталады), оны ашқан Карл Фердинанд Кори және Герти Кори есімдерімен аталған. Бұл циклде бұлшықеттерде анаэробты гликолиз нәтижесінде түзілген лактат бауырға тасымалданып, глюкозаға айналады, содан кейін бұлшықеттерге қайта оралып, циклды түрде лактатқа дейін метаболизмделеді.
The Cori cycle (also known as the lactic acid cycle), named after its discoverers, Carl Ferdinand Cori and Gerty Cori, is a metabolic pathway in which lactate, produced by anaerobic glycolysis in muscles, is transported to the liver and converted to glucose, which then returns to the muscles and is cyclically metabolized back to lactate.
Процесс
Бұлшықет қызметіне АТФ қажет, ол қаңқа бұлшықтарындағы гликогеннің ыдырауы арқылы қамтамасыз етіледі. Гликогеннің ыдырауы, гликогенолиз деп аталады, глюкоза 1-фосфат (G1P) түрінде глюкозаны босатады. G1P фосфоглюкомутаза ферменті арқылы G6P-ға айналады. G6P гликолизге (немесе G6P концентрациясы жоғары болса, пентоза фосфат жолына) оңай қосылады, бұл процесс бұлшықет жасушаларына энергия көзі ретінде АТФ ұсынады. Бұлшықет қызметі кезінде АТФ қоры үнемі толықтырылуы керек. Егер оттегі жеткілікті болса, бұл энергия гликолиздің бір өнімі – пируватты лимон қышқылы цикліне жіберу арқылы алынады, ол оттегіге тәуелді окистеуші фосфорилирлеу арқылы АТФ-ты өндіреді. Егер оттегі жеткіліксіз болса, әдетте қарқынды бұлшықет қызметі кезінде, энергияны анаэробтық метаболизм арқылы бөліп шығару қажет. Сүт қышқылы ферментациясы лактат дегидрогеназа ферменті арқылы пируватты лактатқа айналдырады. Ең маңыздысы, ферментация NAD+-ды қайта жаңартады, оның концентрациясын сақтайды, соның арқасында қосымша гликолиз реакциялары жүзеге асуы мүмкін. Ферментация кезеңі гликолиз арқылы түзілген NADH-ты NAD+-қа қайта тотықтырады, пируватты лактатқа дейін тотықтыру үшін NADH-тан екі электронды ауыстырады. (Толық мәліметтер үшін гликолиз және ферментация туралы негізгі мақалаларды қараңыз.) Анаэробтық ферментация кезінде түзілген лактат бұлшықет жасушаларында жиналмайды, керісінше, бауыр оны сіңіреді. Бұл Кори циклінің екінші жартысын бастайды. Бауырда глюконеогенез процесі жүреді. Интуитивті тұрғыдан алғанда, глюконеогенез гликолиз бен ферментацияны кері процеске айналдырады, лактатты алдымен пируватқа, содан кейін глюкозаға айналдырады. Глюкоза қан арқылы бұлшықеттерге жеткізіледі және одан әрі гликолиз реакцияларына қатысуға дайын. Егер бұлшықет қызметі тоқтаса, глюкоза гликогенгенез арқылы гликоген қорын толықтыру үшін пайдаланылады. Жалпы алғанда, циклдің гликолиз кезеңдері 2 АТФ молекуласын өндіреді, ал глюконеогенез кезеңдерінде 6 АТФ молекуласы жұмсалады. Циклдің әрбір айналымы 4 АТФ молекуласының таза жұмсалуын қажет етеді. Сондықтан, бұл цикл шексіз жалғаса алмайды. Кори циклінде АТФ молекулаларын қарқынды тұтыну метаболизмдік жүктемені бұлшықеттерден бауырға ауыстырады.
Маңыздылығы
Циклдің маңыздылығы бұлшық еттегі анаэробтық жағдайларда сүт қышқылы ацидозының алдын алуға негізделген. Алайда, әдетте, мұндай жағдай туатынша бұрын сүт қышқылы бұлшықеттерден бауырға тасымалданады. Cori циклы лактатының жалпы глюкоза өндірісіне қосатын үлесі ораза ұзаған сайын артып, кейін тоқталады. Адамдардан алынған сынамалар бойынша 12, 20 және 40 сағат оразадан кейін глюконеогенез глюкоза өндірісінің 41%, 71% және 92% құрайды, ал Cori циклы лактатының глюконеогенезге үлесі тиісінше 18%, 35% және 36% болады. Бүйрек жеткіліксіздігі бар пациенттерде метформин дәрісі сүт қышқылы ацидозын тудыруы мүмкін, себебі метформин бауырдағы глюконеогенезді, әсіресе митохондриялық тыныс алу тізбегінің бірінші кешенін тежейді. Лактаттың және оның лактат өндіруге қатысатын пируват және аланин субстраттарының жиналуы лактаттың артық өндірілуіне алып келеді. Әдетте, митохондриялық тізбек кешенін тежеу нәтижесінде пайда болатын артық қышқылды бүйректер бейтараптандырады, бірақ бүйрек жеткіліксіздігі бар пациенттерде бүйректер бұл артық қышқылды өңдей алмайды. Жиі кездесетін жаңылыс пікір бойынша, лактат ацидозға себеп болатын фактор болып есептеледі, бірақ лактат – конъюгациялық негіз, физиологиялық pH деңгейінде көбінесе иондалады және ацидоздың себебі емес, оның қатарлас қышқыл өндірісінің белгісі болып табылады.