Un dels processos significatius del cos és la gluconeogènesi. Aquest és el nom de la via metabòlica que porta al fet que la glucosa es forma a partir de compostos no hidrats de carboni (en particular, el piruvat).
Quines són les seves característiques? Com es regula aquest procés? Hi ha molts matisos importants sobre aquest tema, i ara val la pena parar-hi atenció.
Definició
Per tant, la gluconeogènesi és el procés de síntesi de glucosa a partir de substàncies que tenen un origen no hidrat de carboni. Accedeix principalment al fetge, una mica menys intens: a l'escorça renal i la mucosa intestinal.
Aquest procés inclou totes les reaccions de glucòlisi reversibles amb bypass específics. En termes simples, no repeteix completament les reaccions d'oxidació de la glucosa. Què passa? La gluconeogènesi és un procés que es pot produir en tots els teixits. L'única excepció és la reacció de la 6-fosfatasa. Només apareix als ronyons i al fetge.
GeneralFuncions
La gluconeogènesi és un procés que es produeix en microorganismes, fongs, plantes i animals. Curiosament, les seves reaccions són les mateixes per a totes les espècies i teixits.
Els precursors més importants de la glucosa en els animals són els compostos de tres carbonis. Aquests inclouen glicerol, piruvat, lactat i aminoàcids.
La glucosa formada en el procés de gluconeogènesi es transporta a la sang, i d'aquí a altres teixits. Que segueix? Després de l'esforç físic, al qual es va sotmetre el cos, el lactat format als músculs esquelètics torna a ser enviat al fetge. Allà es converteix en glucosa. Al seu torn, torna a entrar als músculs o es converteix en glucogen.
Tot el cicle descrit s'anomena cicle Corey. Es tracta d'una espècie de conjunt de processos bioquímics enzimàtics durant els quals el lactat es transporta dels músculs al fetge i després es converteix en glucosa.
Substrats
Quan es discuteixen les especificitats de la regulació de la glucòlisi i la gluconeogènesi, també s'ha de tractar aquest tema. Els substrats són reactius que formen un medi nutritiu. En el cas de la gluconeogènesi, el seu paper és jugat per:
- Àcid pirúvic (PVC). Sense ell, la digestió dels carbohidrats i el metabolisme dels aminoàcids són impossibles.
- glicerina. Té una forta propietat deshidratant.
- Àcid làctic. És el participant més important en els processos metabòlics reguladors.
- Aminoàcids. Són el principal material de construcció de qualsevol organisme viu, inclòs l'ésser humà.
La inclusió d'aquests elements en el procés de gluconeogènesi depèn de l'estat fisiològic del cos.
Passos del procés
De fet, repeteixen completament les etapes de la glucòlisi (oxidació de la glucosa), però només en sentit contrari. La catàlisi la duen a terme els mateixos enzims.
Hi ha quatre excepcions: la conversió de piruvat a oxalacetat, glucosa-6-fosfat a glucosa pura, fructosa-1, 6-difosfat a fructosa-6-fosfat i oxalacetat a fosfoenolpiruvat.
M'agradaria fer una reserva que tots dos processos estan regulats recíprocament. És a dir, si la cèl·lula està prou subministrada amb energia, la glucòlisi s'atura. Què passa després d'això? La gluconeogènesi comença! El mateix passa en sentit contrari. Quan s'activa la glucòlisi, s'atura la gluconeogènesi al fetge i als ronyons.
Reglament
Un altre matís important del tema que es tracta. Què es pot dir de la regulació de la gluconeogènesi? Si succeís al mateix temps que la glucòlisi a un ritme elevat, el resultat seria un gran augment del consum d'ATP i es començaria a formar calor.
Aquests processos estan interconnectats. Si, per exemple, augmenta el flux de glucosa a través de la glucòlisi, la quantitat de piruvat a través de la gluconeogènesi disminueix.
Per separat, hem de parlar de glucosa-6-fosfat. Aquest element, per cert, té un altre nom. També s'anomena glucosa fosforilada. A totes les cèl·lules, aquesta substància es forma durant la reacció de l'hexocinasa i enfetge - durant la fosforòlisi. També pot aparèixer com a conseqüència del GNG (a l'intestí prim, músculs) o com a conseqüència de la unificació de monosacàrids (fetge).
Com s'utilitza la glucosa-6-fosfat? En primer lloc, es sintetitza glicogen. Després s'oxida dues vegades: la primera vegada en condicions anaeròbiques o aeròbiques, i la segona en la via de la pentosa fosfat. I després es converteix directament en glucosa.
Papel en el cos
La funció de la gluconeogènesi s'ha de discutir per separat. Com tothom sap, al cos humà durant la fam, les reserves de nutrients s'utilitzen activament. Aquests inclouen àcids grassos i glucogen. Aquestes substàncies es descomponen en compostos no hidrats de carboni, cetoàcids i aminoàcids.
La majoria d'aquests compostos no s'excreten del cos. El reciclatge està en curs. Aquestes substàncies són transportades per la sang des d' altres teixits fins al fetge, i després s'utilitzen en el procés de gluconeogènesi per sintetitzar glucosa. I és una font clau d'energia.
Quina és la conclusió? La funció de la gluconeogènesi és mantenir els nivells normals de glucosa al cos durant l'exercici intens i el dejuni prolongat. Un subministrament constant d'aquesta substància és necessari per als eritròcits i el teixit nerviós. Si de sobte les reserves del cos s'esgoten, la gluconeogènesi ajudarà. Després de tot, aquest procés és el principal proveïdor de substrats energètics.
Alcohol i gluconeogènesi
Aquesta combinació s'ha de prestar atenció, ja que el tema s'està estudiant des d'un metge ipunt de vista biològic.
Si una persona consumeix una gran quantitat d'alcohol, la gluconeogènesi que es produeix al fetge es ralentitza molt. El resultat és una disminució de la glucosa en sang. Aquesta condició s'anomena hipoglucèmia.
Beure alcohol amb l'estómac buit, o després d'un esforç físic intens, pot provocar una disminució dels nivells de glucosa fins a un 30% de la norma.
Per descomptat, aquesta condició afectarà negativament la funció cerebral. És molt perillós, sobretot per a aquelles zones que mantenen la temperatura corporal sota control. De fet, a causa de la hipoglucèmia, poden baixar 2 ° C o més, i aquesta és una tendència molt greu. Però si a una persona en aquest estat se li dóna una solució de glucosa, la temperatura tornarà ràpidament a la normalitat.
Dejuni
Aproximadament 6 hores després de començar, la gluconeogènesi comença a ser estimulada pel glucagó (un polipèptid d'una sola cadena que té 29 residus d'aminoàcids).
Però aquest procés només s'activa a l'hora 32. Just en aquest moment, el cortisol (esteroide catabòlic) s'hi connecta. Després d'això, les proteïnes musculars i altres teixits comencen a descompondre's. Es converteixen en aminoàcids, que són precursors de la glucosa en el procés de gluconeogènesi. Aquest és l'atròfia muscular. Per al cos, és una mesura forçada que ha de prendre perquè el cervell rebi una determinada porció de glucosa necessària per al funcionament. Per això és molt important que les persones mal altes es recuperin de les operacionsi mal altia, va rebre una bona alimentació suplementària. Si no és així, els músculs i els teixits començaran a esgotar-se.
Importància clínica
Més amunt, hem parlat breument sobre les reaccions de la gluconeogènesi i altres característiques d'aquest procés. Finalment, val la pena discutir la importància clínica.
Si disminueix l'ús del lactat com a substrat necessari per a la gluconeogènesi, hi haurà conseqüències: una disminució del pH sanguini i el desenvolupament posterior d'acidosi làctica. Això pot passar a causa d'un defecte en els enzims de la gluconeogènesi.
Cal tenir en compte que l'acidosi làctica a curt termini també pot superar les persones sanes. Això passa sota la condició d'un treball muscular intensiu. Però llavors aquesta condició es compensa ràpidament amb la hiperventilació dels pulmons i l'eliminació del diòxid de carboni del cos.
Per cert, l'etanol també afecta la gluconeogènesi. El seu catabolisme està ple d'un augment de la quantitat de NADH, i això es reflecteix en l'equilibri de la reacció de la lactat deshidrogenasa. Simplement es desplaça cap a la formació de lactat. També redueix la formació de piruvat. El resultat és una desacceleració de tot el procés de gluconeogènesi.
