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El ciclo de Cori, también llamado ciclo del ácido láctico, describe una ruta metabólica en la que el ácido láctico producido en las células musculares por glicólisis anaerobia llega al hígado y es transformado de nuevo en glucosa. Este ciclo fue explicado por primera vez en 1929 por el matrimonio de bioquímicos Carl Ferdinand Cori y Gerty Theresa Cori, ganadores del Premio Nobel de medicina en 1947 junto a Bernardo Houssay (no por el ciclo de Cori sino por el descubrimiento de la conversión catabólica del glucógeno).

Funcionamiento

La actividad muscular consume ATP (adenosin trifosfato), la molécula de la que las células musculares obtienen la energía que necesitan. El ATP se obtiene mediante la metaboblización de la glucosa y esta glucosa se obtiene a su vez o bien de la circulación sanguínea o bien por degradación de los depósitos musculares de glucógeno (glucogenolisis). En actividades físicas de larga duración, como una maratón, participa también la lipolisis (metabolización de la grasa).

La metabolización de la glucosa comienza con su transformación en piruvato en una reacción conocida como glicólisis. Por cada molécula de glucosa, la glicólisis consume dos moléculas de ATP y dos moléculas de NAD+ y produce dos moléculas de piruvato, cuatro moléculas de ATP (menos las dos consumidas, rendimiento neto de 2 ATP) y dos moléculas de NADH. Si hay suficiente oxígeno, el piruvato pasa a la matriz mitocondrial para seguir oxidándose en el ciclo de Krebs, dónde genera 32 ATP más (16 por cada piruvato), y el NADH entra en la cadena respiratoria dónde genera 5 moléculas más de ATP.

En determinadas situaciones, por ejemplo cuándo se realiza una actividad intensa, las células musculares no reciben oxígeno lo suficientemente rápido como para reponer el que consume en la cadena respiratoria. El NADH no se “quema” y se utiliza para reducir el piruvato y transformarlo en ácido láctico (queda disuelto en forma de lactato). Esta reacción se conoce como fermentación láctica (el tipo de metabolismo anaerobio de la glucosa que realiza el humano) y no genera más ATP pero el NADH se vuelve a transformar en NAD+ haciendo posible que pueda comenzar de nuevo la glicólisis de otra molécula de glucosa.

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Es decir, cuándo no hay oxígeno suficiente en el músculo, la glicólisis genera 2 ATP, dos moléculas de ácidos láctico y el NADH consumido queda regenerado. El lactato va pasando a la circulación sanguínea y a través de ella alcanza el hígado comenzando la segunda etapa del ciclo de Cori.

En el hígado, el lactato es transformado de nuevo en glucosa (gluconeogénesis). Esta glucosa pasa a la circulación sanguínea y puede volver a ser utilizada por las células musculares como fuente energética. Si la intensidad de la actividad muscular sigue siendo intensa la glucosa generará de nuevo ácido láctico y comienza una nueva ronda del ciclo de Cori. Si la actividad ha disminuido la glucosa podrá seguir la respiración aerobia normal, mucho más eficiente que la fermentación láctica, o utilizarse para sintetizar glucógeno y reponer los depósitos musculares que se habían utilizado previamente. El ciclo de Cori queda cerrado.

La gluconeogénesis hepática a partir de lactato necesita 6 ATP. Esto hace que el ciclo de Cori tenga un gasto neto de 4 ATP e implica que la carga metabólica durante la actividad física intensa pasa de los músculos al hígado. La alta demanda energética de la actividad muscular intensa produce ácido láctico de forma rápida. Cuándo se supera la capacidad del hígado para metabolizar el ácido láctico, el pH sanguíneo comienza a bajar pudiendo llegar a niveles peligrosos y producir un trastorno conocido acidosis láctica que se manifiesta con diversos síntomas, como debilidad, calambres y náuseas.

Es decir, debido al consumo de ATP y a la capacidad limitada de la gluconeogénesis hepática, el ciclo de Cori no se puede mantener indefinidamente. Las células musculares, y por supuesto el resto del cuerpo, requieren la restitución del suministro de oxígeno o continuarán fermentando la glucosa y entrando en el ciclo de Cori de forma ininterrumpida produciendo la acidosis láctica (es lo que ocurre en caso de muerte y la acidosis láctica llega a ser tal que es la causa subyacente el rigor mortis).

Esquema del ciclo de Cori
Esquema del ciclo de Cori

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