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Lexikon der Biologie: Glucose-Alanin-Zyklus

Glucose-Alanin-Zyklus, ein wichtiger reversibler Stoffwechselweg bei Tieren zwischen Muskel und Leber, bei dem Alanin als Carrier für den Transport von Aminogruppen sowie für das C-Skelett des Pyruvats aus dem Muskel in die Leber fungiert. Die aus Pyruvat durch Gluconeogenese in der Leber gebildete Glucose wird wieder in den Muskel zurücktransportiert. Im Muskel und auch in bestimmten anderen Organen werden Aminosäuren zur Energiegewinnung abgebaut, wobei die Aminogruppen durch Transaminierung in Form von Glutamat (Glutaminsäure) akkumuliert werden. Letzteres kann zum Transport in die Leber in Glutamin umgewandelt werden, oder es überträgt im Glucose-Alanin-Zyklus unter der Katalyse der Alanin-Aminotransferase (Glutamat-Pyruvat-Transaminase) seine Aminogruppe auf Pyruvat, das durch Muskelarbeit (Muskelkontraktion) in großen Mengen gebildet wird. Das gebildete Alanin trägt bei pH 7 keine Ladung und wird als nichttoxischer Carrier über die Blutbahn zur Leber transportiert, wo es durch Transaminierung wieder in Pyruvat überführt wird und über die Gluconeogenese Glucose bildet, während NH4+-Ionen (Ammonium) in den Harnstoffzyklus einfließen. Das Alanin fungiert damit – vergleichbar dem Lactat (Milchsäure) des Cori-Zyklus – als wichtige Glucosevorstufe.

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