Determinados tejidos NECESITAN un aporte CONTINUO de glucosa:
- ƒCerebro: depende de glucosa como combustible primario.
- ƒEritrocito: utiliza glucosa como único combustible
Las reservas directas de glucosa solo son suficientes para cubrir las
necesidades de un día: períodos más largos de ayuno implican la
necesidad de sistemas alternativos de obtener glucosa
GLUCONEOGENESIS: Síntesis de glucosa a partir de precursores que no
sean hidratos de carbono:
- ƒLACTATO: músculo esquelético activo cuando Glicolisis > fosforilación oxidativa.
- AMINOACIDOS: degradación de proteínas de la dieta o proteínas de músculo esquelético.
- GLICEROL: hidrólisis triacilglicéridos en células adiposas.
Síntesis de glucosa a partir de piruvato
- Cualquier metabolito que pueda ser convertido a piruvato u oxalacetato puede ser un precursor de glucosa.
- Los precursores gluconeogénicos se convierten a piruvato, o bien entran en la ruta por conversión a oxalacetato o dihidroxiacetona fosfato.
La gluconeogénesis convierte dos
moléculas de piruvato en una de glucosa a
través de 11 reacciones metabólicas:
-7 reacciones son comunes con la
glucolisis, puesto que son reversibles.
Y otras cuatro son específicas de la
gluconeogénesis e irreversibles.
-Necesita de metabolitos (C), poder
reductor (2 NADH) y energía (6 ATP).
Balance:
2 piruvato + 4 ATP + 2 GTP + 2 NADH + 2H+ ---
Glucosa + 4 ADP + 2 GDP + 6 Pi + 2 NAD+
REACCIONES
GLUCONEOGÉNESIS: 1ª reacción: la piruvato carboxilasa actúa con biotina.
Mecanismo de
la fijación del
CO2 al piruvato
La biotina unida
a la E es la que
se carboxila y
después pasa el
carboxilo al
metilo del
piruvato
El oxalacetato
resultante, tiene
que reducirse a
malato para salir
al citoplasma y
allí se vuelve a
reoxidar para
continuar la
gluconeogénesis.
GLUCONEOGÉNESIS: 2ª reacción. La 2ª y siguientes son reacciones citosólicas:
La gluconeogénesis tiene lugar casi exclusivamente en el hígado (el 10% se efectúa en los
riñones). Es un proceso clave pues permite a los organismos superiores obtener glucosa en
estados metabólicos como el ayuno.
Algunos tejidos, como el cerebro, los eritrocitos, el riñón, la córnea del ojo y el músculo, cuando
el individuo realiza actividad extenuante, requieren de un aporte continuo de glucosa,
obteniéndola a partir del glucógeno almacenado en el hígado, el cual solo puede satisfacer
estas necesidades durante 10 a 18 horas como máximo, lo que tarda en agotarse el glucógeno
hepático. Posteriormente comienza la formación de glucosa a partir de sustratos diferentes al
glucógeno por la vía gluconeogénica.
GLUCONEOGÉNESIS
1ª parte:
Una vez que se produce
PEP en el citoplasma,
El fosfoenolpiruvato se
convertirá en F-1, 6-BP
mediante las reacciones
reversibles de la
glucolisis y catalizadas
por las mismas enzimas
en el citoplasma celular
GLUCONEOGÉNESIS
2ª parte.
Dos reacciones
irreversibles, enfrente de
la reacciones
irreversibles glucolíticas
La última reacción
sólo se produce en
el hígado, cuyas
células tienen G-6-
fosfatasa.
GLUCONEOGÉNESIS: última reacción, Glucosa-6-fosfatasa.
Esta actividad enzimática solamente se encuentra en el hígado. Es éste órgano el único que puede proporcionar glucosa al torrente
circulatorio.
En el resto de los tejidos gluconeogénicos, la G-6-P se utilizará para sus
necesidades metabólicas, por tanto no ceden glucosa al torrente
circulatorio.
VIDEO EXPLICATIVO:
Tomado de : Youtube ().
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