A glükozogenezis a glükóz szintézisének folyamata a szervezetben nem szénhidrátos forrásokból, mint például a laktát és a piruvát. Az új glükóz bioszintézise nem a Gluconeogenezis, hanem a glikolízis reverz anabolikus folyamata, a glükóz energiájának lebontása és kitermelése.
Normál étrend és alacsony szénhidrát
Minden testünk sejtjei glükózt használhatnak, és néhányuk függ ettől.
Ha normális táplálékot fogyasztott, a szervezet sok glükózt kap az átlagos amerikai diétás ételből. Például a keményítők (bőséges gabonákban, beleértve a lisztet, burgonyát stb.) Lényegében hosszú szénláncú láncok. Emellett a természetben előforduló cukrok, például a hozzáadott cukrok bőségesek a legtöbb ember étrendjében. Ha azonban a szénhidrátot nem fogyasztják, akkor a szervezet más forrásból származó glükózt termel. Bár a folyamat felesleges energiát használ, és szó szerint a szervezet normálisan energiává váló fordított folyamata, a glükoneogenezis a szervezet anyagcseréjének munkamódszere, hogy megszerzi és fenntartsa az energiát, amelyet normális testi funkciók megtartásához szükséges.
A glükonogenezis és a máj
A glükoneogenezis folyamata elsősorban a májban történik, ahol a glükóz aminosavakból (fehérje), glicerintől (a trigliceridek gerincétől, az elsődleges zsírtároló molekulából) és glükózmetabolizmus közvetítőktől származik, mint a laktát és a piruvát.
A laktátot az izomszövet bomlásával állítják elő, és a véráramba jutnak a májba. Éjjel, amikor nem ettünk több órán keresztül, a szervezet glükóztermeléssel kezd el glükózt termelni. Így működik a folyamat.
A három lépés a glukogenogenezisben
- A piruvát foszfoenolpiruvinsavvá (PEP) való átalakulása az első lépés a glükoneogenezisben. Több lépés szükséges ahhoz, hogy a piruvátot PEP-vé alakítsák, beleértve a specifikus enzimeket is. Például a piruvát-karboxiláz, a PEP-karboxi-kináz és a malát-dehidrogenáz felelős ezen átalakulásért. A piruvát karboxiláz a mitokondriumon található, és a piruvátot oxaloacetátnak alakítja át. Az oxaloacetát nem képes áthaladni a mitokondriumok membránján, ezért malát-dehidrogenáz formájában malátként először át kell alakítani. A malát ezután áthalad a mitokondrium membránon keresztül a citoplazmába, ahol azt azután oxaloacetáttal egy másik malát-dehidrogenázzal átalakítják. Végül az oxaloacetát PEP-vel PEQ-karboxi-kinázon keresztül átalakul. A következő lépések pontosan ugyanazok, mint a glikolízis, csak a folyamat fordított.
- A glikolízisektől eltérő második lépés a fruktóz-1,6-bP fruktóz-6-P átalakítása fruktóz-1,6-foszfatáz enzim alkalmazásával. A fruktóz-6-P glükóz-6-P konverziója ugyanazt az enzimet használja, mint a glikolízis, a foszfoglüco-izomeráz.
- Az utolsó lépés, amely eltér a glikolízisektől, a glükóz-6-P glükóz-6-foszfatáz enzimmel történő glükóz konverziója. Ez az enzim az endoplazmatikus retikulumban található.
A glükóz fontossága a szervezetben és az agyadban
A glükóz a szervezet és az agy legfontosabb energiaforrása. A glükonogenezis biztosítja, hogy glükóz glikolízis hiányában a vércukor kritikus határértékei fennmaradnak, ha nincs szénhidrát. Az agy egyedül 100 gramm glükózt használ naponta. A szervezet képes gyorsan felhasználni a glükóz energiát.
Forrás:
Diétás referencia bevitel az energia, a szénhidrát, a rost, a zsír, a zsírsavak, a koleszterin, a fehérje és az aminosavak (Macronutrients) (2005), az Országos Tudományos Akadémia Orvosi Intézete, Élelmiszer- és Táplálkozási Tanácsának.
A Medical Biochemistry Page.com 2016. január.
UC Davis. Glükoneogenezis. ChemWiki 2016.