Veja também: Beta-alanina
Durante o exercício, o ciclo glicose-alanina representa uma via metabólica muito importante, que permite ao fígado obter glicose a partir de um aminoácido, a alanina, proveniente do músculo em atividade.
Um esforço físico intenso e prolongado leva ao esgotamento dos níveis de glicose no sangue e a um aumento na concentração sanguínea de ácido láctico. O músculo é assim forçado a aumentar a oxidação de ácidos gordos e aminoácidos para fins energéticos, em particular os da cadeia ramificada (BCAA). O esqueleto carbonáceo deste último é usado no nível muscular para produzir energia através do ciclo de krebs, enquanto o grupo amino é primeiro transferido para o glutamato e depois para o piruvato, resultando na formação de alanina. Este aminoácido é então liberado no sangue e transportado para o fígado, que, por sua vez, remove o grupo amina e usa o piruvato assim obtido para formar glicose, de acordo com um processo chamado gliconeogênese. A glicose recém-formada é então colocada de volta em circulação, com o objetivo de garantir um suprimento constante de açúcar ao cérebro.
Por sua vez, o músculo pode pegar a glicose no sangue e metabolizá-la para obter energia; no final da glicólise são obtidas duas moléculas de piruvato, que podem entrar no ciclo de krebs ou ser usadas para sintetizar o mesmo ácido láctico (sob anaerobiose) ou alanina. Neste ponto, o ciclo pode começar de novo.
O aminoácido alanina, portanto, além de ser um constituinte normal das proteínas, atua como um transportador de nitrogênio dos tecidos periféricos para o fígado. Nesse nível, de fato, o grupo amino, que é a molécula tóxica de aminoácidos, pode entrar no ciclo da uréia e ser eliminado na urina sem causar muito dano ao corpo.
No músculo esquelético, a síntese da alanina é diretamente proporcional à concentração intracelular do piruvato, que aumenta, por exemplo, quando há alta degradação dos ácidos graxos para fins energéticos, com conseqüente desaceleração do ciclo de Krebs e formação de corpos cetônicos.
Uma situação semelhante nas condições de anaerobiose: o piruvato, que não pode ser oxidado no ciclo de krebs, é convertido em parte em alanina e em parte em ácido láctico. Este último é libertado em circulação ao longo da alanina e, de forma semelhante, transportado para o fígado, onde é utilizado como precursor gluconeogenético (ciclo de Cori).
Por todas estas razões, o ciclo glicose-alanina e o ciclo Cori, embora ocorram também em condições de repouso, são ativados de maneira particular durante o exercício muscular intenso.
O ciclo glicose-alanina também é estimulado pelo aumento dos níveis plasmáticos de glicocorticóides (cortisol) em resposta a um evento estressante de origem física (jejum, doença, operação cirúrgica, estresse intenso) ou psíquico (ansiedade de desempenho, etc.).
