MedOnline Тренуватись онлайн

При напруженій фізичній роботі у м’язовій тканині накопичується молочна кислота, яка дифундує в кров і підхоплюється печінкою та серцем. Який процес забезпечує відновлення запасів глікогену в м’язах?

Чому це правильна відповідь

Під час інтенсивного анаеробного гліколізу в скелетних м’язах глюкоза-6-фосфат перетворюється через ряд реакцій у лактат за участю лактатдегідрогенази (ЛДГ, ізофермент М4) з регенерацією НАД⁺ з НАДН, що дозволяє продовжувати гліколіз за умов дефіциту кисню. Утворений лактат дифундує в кров і захоплюється печінкою, де в гепатоцитах відбувається його перетворення назад у піруват за тією ж реакцією ЛДГ (ізофермент Н4), а далі піруват карбоксилюється піруваткарбоксилазою (з участю біотину та АТФ) у оксалоацетат, який через фосфоенолпіруваткарбоксикіназу (ПЕПКА) перетворюється у фосфоенолпіруват з утворенням ГТФ. Цей процес є початком глюконеогенезу, який далі через зворотні реакції гліколітичного шляху (з обходом необоротних стадій за участю глюкозо-6-фосфатази) призводить до синтезу глюкози. Утворена глюкоза вивільняється в кров, транспортується до м’язів і там за участю гексокінази та глікогенсинтази включається в глікоген, відновлюючи його запаси. Цей замкнутий метаболічний шлях між м’язами та печінкою називається циклом Корі (глюкозо-лактатним циклом), який забезпечує утилізацію лактату, запобігає лактацидозу та дозволяє м’язам опосередковано відновлювати глікоген за рахунок глюконеогенезу в печінці. Регуляція циклу Корі здійснюється гормонально: адреналін і глюкагон активують глюконеогенез у печінці шляхом індукції ПЕПКА та глюкозо-6-фосфатази, а також алостерично через підвищення концентрації лактату та зниження інсуліну під час фізичного навантаження. Таким чином, саме цикл Корі є єдиним механізмом, який пояснює відновлення глікогенових запасів у м’язах за рахунок лактату, що утворюється при напруженій роботі, тоді як інші шляхи не здатні перетворювати лактат у глюкозу чи глікоген.

Чому інші варіанти не підходять

Цикл лимонної кислоти
Цикл лимонної кислоти (цикл Кребса) відбувається в матриксі мітохондрій і забезпечує повне окиснення ацетил-КоА до СО₂ з утворенням НАДН, ФАДН₂ та ГТФ, але не бере участі у синтезі глюкози чи глікогену з лактату. Лактат може перетворюватися в піруват, а піруват — в ацетил-КоА, який входить у цикл Кребса, однак цей шлях є катаболічним і не дозволяє відновлювати глікоген у м’язах.
Цикл трикарбонових кислот
Цикл трикарбонових кислот є синонімом циклу лимонної кислоти (цикл Кребса), локалізований у мітохондріях і слугує для окиснення ацетил-КоА. Він не має жодного відношення до глюконеогенезу чи відновлення глікогену з лактату, тому не може бути механізмом, що забезпечує описаний процес.
Пентозофосфатний шлях
Пентозофосфатний шлях локалізований у цитозолі і забезпечує утворення НАДФН та рибозо-5-фосфату для синтезу нуклеотидів і жирних кислот. Він не бере участі у метаболізмі лактату і не призводить до синтезу глюкози чи глікогену з тривуглецевих сполук, тому не відновлює запаси глікогену в м’язах після анаеробного навантаження.
Орнітиновий цикл
Орнітиновий цикл (цикл сечовини) відбувається в гепатоцитах (частково в мітохондріях, частково в цитозолі) і забезпечує детоксикацію аміаку шляхом синтезу сечовини з використанням орнітину, карбамоїлфосфату та аспартату. Він не має жодного зв’язку з метаболізмом лактату чи відновленням глікогену в м’язах.

Це одне питання з бази КРОК

У КРОК-хабі ці ж питання можна проходити з підрахунком результату, з роботою над помилками, статистикою за темами й системами, архівом і схожими тестами.

Схожі питання — Кислотно-основна рівновага. Буферні системи