Ver también: Beta-alanina
Durante el ejercicio físico, el ciclo glucosa-alanina representa una vía metabólica muy importante, que permite al hígado obtener glucosa a partir de un aminoácido, la alanina, procedente del músculo activo.
El esfuerzo físico intenso y prolongado conduce al agotamiento de los niveles de glucosa en sangre y a un aumento de la concentración sanguínea de ácido láctico. El músculo se ve así obligado a aumentar la oxidación de ácidos grasos y aminoácidos con fines energéticos, en particular los de cadena ramificada (BCAA). El esqueleto carbónico de estos últimos se utiliza en los músculos para producir energía a través del ciclo de krebs. El grupo amino se transfiere primero al glutamato y luego al piruvato, lo que da como resultado la formación de alanina. Este aminoácido luego se libera en la sangre y se transporta al hígado, que a su vez elimina el grupo amino y utiliza el piruvato así obtenido para formar glucosa, de acuerdo con un proceso llamado gluconeogénesis. La glucosa recién formada se vuelve a poner en circulación, con el objetivo de asegurar un suministro constante de azúcar al cerebro.
A su vez, el músculo puede capturar la glucosa en sangre y metabolizarla para obtener energía; al final de la glucólisis se obtienen así dos moléculas de piruvato, que pueden entrar en el ciclo de krebs o ser utilizadas para sintetizar la mayor cantidad de ácido láctico (en condiciones anaeróbicas) o alanina. En este punto, el ciclo puede comenzar de nuevo.
El aminoácido alanina, por tanto, además de ser un constituyente normal de las proteínas, actúa como transportador de nitrógeno desde los tejidos periféricos al hígado. A este nivel, de hecho, el grupo amino, que representa la molécula tóxica de los aminoácidos , puede entrar en el ciclo de la "urea" y ser eliminada por la orina sin causar demasiado daño al organismo.
En el músculo esquelético la síntesis de alanina es directamente proporcional a la concentración intracelular de piruvato, que aumenta, por ejemplo, cuando hay una "alta degradación de los ácidos grasos con fines energéticos, con la consiguiente desaceleración del ciclo de krebs y la formación de cuerpos cetónicos". . "
De manera similar en condiciones anaeróbicas: el piruvato, al no poder oxidarse en el ciclo de krebs, se convierte en parte en alanina y en parte en ácido láctico. Esta última se libera a la circulación junto con la alanina y, de forma similar, se transporta al hígado, donde se utiliza como precursor gluconeogenético (ciclo de Cori).
Por todo ello, el ciclo glucosa-alanina y el ciclo de Cori, aunque también se dan en condiciones de reposo, se activan de forma particular durante el ejercicio muscular intenso.
El ciclo glucosa-alanina también es estimulado por el aumento de los niveles plasmáticos de glucocorticoides (cortisol) en respuesta a un evento estresante de origen físico (ayuno, enfermedad, cirugía, esfuerzo intenso) o psíquico (ansiedad de desempeño, etc.).
