Pozri tiež: Beta-alanín
Počas cvičenia je cyklus glukóza-alanín veľmi dôležitou metabolickou cestou, ktorá umožňuje pečeni extrahovať glukózu z aminokyseliny, alanínu, z aktívneho svalu.
Intenzívne a dlhotrvajúce fyzické úsilie vedie k vyčerpaniu hladín glukózy v krvi ak zvýšeniu koncentrácie kyseliny mliečnej v krvi. Sval je teda nútený zvyšovať oxidáciu mastných kyselín a aminokyselín pre energiu, najmä tie s rozvetveným reťazcom (BCAA). Karbónová štruktúra uhlíka sa používa na svalovej úrovni na produkciu energie prostredníctvom krebsovho cyklu, zatiaľ čo aminoskupina sa najprv prenesie na glutamát a potom na pyruvát, s následnou tvorbou alanínu. Táto aminokyselina sa potom uvoľní do krvi a prenesie sa do pečene, ktorá následne odstráni aminoskupinu a použije takto získaný pyruvát na vytvorenie glukózy podľa spôsobu nazývaného glukoneogenéza. Novo vytvorená glukóza sa potom vracia do obehu s cieľom zabezpečiť konštantný prísun cukru do mozgu.
Na druhej strane môže sval zachytávať glukózu v krvi a metabolizovať ju na energiu; na konci glykolýzy sa takto získajú dve molekuly pyruvátu, ktoré môžu vstúpiť do krebsovho cyklu alebo sa môžu použiť na syntézu takého množstva kyseliny mliečnej (za anaeróbnych podmienok) alebo alanínu. V tomto bode môže cyklus znovu začať.
Aminínová aminokyselina preto okrem toho, že je normálnou zložkou proteínov, pôsobí ako nosič dusíka z periférnych tkanív do pečene. Na tejto úrovni môže v skutočnosti aminoskupina, ktorá predstavuje molekulu toxickej aminokyseliny, vstúpiť do močovinového cyklu a môže byť eliminovaná v moči bez toho, aby došlo k nadmernému poškodeniu organizmu.
V kostrovom svalstve je syntéza alanínu priamo úmerná intracelulárnej koncentrácii pyruvátu, ktorá sa napríklad zvyšuje, keď dochádza k vysokej degradácii mastných kyselín na energetické účely, s následným spomalením krebsovho cyklu a tvorbou ketónových telies.
Analogická reč v anaeróbnych podmienkach: pyruvát, ktorý nie je schopný oxidovať v krebsovom cykle, sa čiastočne premieňa na alanín a čiastočne na kyselinu mliečnu. Tento sa uvoľňuje do obehu spolu s alanínom a podobne ako je transportovaný do pečene, kde sa používa ako glukoneogénny prekurzor (cyklus Cori).
Zo všetkých týchto dôvodov sa cyklus glukózy a alanínu a cyklus Cori, aj keď sa vyskytujú aj v pokojových podmienkach, aktivujú určitým spôsobom počas intenzívneho svalového cvičenia.
Cyklus glukóza-alanín je tiež stimulovaný zvýšením hladín glukokortikoidov v plazme (kortizolu) v reakcii na stresovú udalosť fyzického pôvodu (pôst, choroba, chirurgický zákrok, intenzívne úsilie) alebo psychické (úzkosť z výkonu atď.).
