Gluconeogenesis er ferlið við að smíða glúkósa í líkamanum úr öðrum kolvetnum, svo sem laktat og pýruvat. Það er líffræðileg nýmyndun nýrra glúkósa, ekki frá glúkóneógenesis má líta á sem andstæða vefaukandi ferli glýkólýsingar, niðurbrot og útdráttur orku frá glúkósa.
Venjulegur mataræði samanborið við lágt karbæði
Allir frumur líkama okkar geta notað glúkósa, og nokkrar eru háð því.
Ef þú varst að nota venjulegt mataræði, fær líkaminn þinn nóg af glúkósa frá meðal American mataræði sem þú neyta. Til dæmis er sterkja (mikið í korni, þ.mt hveiti, kartöflur osfrv.) Í grundvallaratriðum langar keðjur glúkósa. Að auki eru náttúrulega sykur eins og viðbætt sykur nóg í mataræði flestra manna. Hins vegar, ef kolvetni er ekki neytt, mun líkaminn gera glúkósa frá öðrum aðilum. Þó að ferlið nýtir umframorku og er bókstaflega hið gagnstæða ferli um hvernig líkaminn fær venjulega orku, þá er glúkógenógenesis umbrot fyrir umbrot líkamans til þess að fá og viðhalda orku sem hann þarf til að sinna eðlilegum líkamsstarfsemi.
Gluconeogenesis og lifur þinn
Gleconeogenesis fer fram fyrst og fremst í lifur, þar sem glúkósa er búið til úr amínósýrum (prótein), glýseróli ( þríglýseríðs , aðalfitu geymslusameind) og umbrotsefni glúkósa eins og laktat og pýruvat.
Laktat er framleitt með niðurbroti á vöðvavef og send í lifur í gegnum blóðrásina. Á kvöldin, þegar við höfum ekki borðað í nokkrar klukkustundir, byrjar líkaminn að framleiða glúkósa með því að nota gluconeogenesis. Hér er hvernig ferlið virkar.
Þrjú skrefin í Gluconeogenesis
- Umbreyting pyruvats í fosfónólpýruvínsýru (PEP) er fyrsta skrefið í glúkógenógensa. Nauðsynlegt er að gera nokkrar skref til að umbreyta pyruvat til PEP þar á meðal tilteknar ensím. Til dæmis eru pyruvat karboxýlasa, PEP karboxýkínasa og malat dehýdrógenasi ábyrg fyrir þessari ummyndun. Pyruvat karboxýlasa er að finna á hvatberum og umbreytir pýruvat í oxaloacetat. Oxaloacetate getur ekki farið í gegnum hvatberahimnuna, þannig að það verður fyrst breytt í malat með malatdehýdrógenasa. Malate getur síðan farið yfir hvatberahimnuhimnuna í frumuæxlinu þar sem það er síðan umbreytt aftur í oxaloacetat með öðru malate dehýdrógenasa. Að lokum er oxaloacetat breytt í PEP um PEP karboxýkínasa. Næstu skref eru nákvæmlega það sama og glýkólysis aðeins ferlið er í öfugri.
- Annað skrefið sem er frábrugðin glýkólýsingu er umbrot frúktósa-1,6-bP í frúktósa-6-P með notkun ensímsins frúktósa-1,6-fosfatasa. Umbrot frúktósa-6-P til glúkósa-6-P notar sama ensímið og glýkólýsa, fosfóglúkóísómerasa.
- Síðasta skrefið sem er frábrugðið glycolysis er að breyta glúkósa-6-P til glúkósa með ensíminu glúkósa-6-fosfatasa. Þetta ensím er staðsett í endaplasmic reticulum.
Mikilvægi glúkósa í líkama þinn og heilann
Glúkósa er aðal uppspretta orku fyrir líkamann og heilann. Gluconeogenesis tryggir að án glúkósa frá glúkósa verður að viðhalda mikilvægum mörkum glúkósa þegar kolvetni er fjarverandi. Heilinn einn notar allt að 100 grömm af glúkósa á dag. Líkaminn getur fljótt notað glúkósa fyrir orku.
Heimildir:
Mataræði Tilvísanir Inntaka fyrir orku, kolvetni, trefjar, fitur, fitusýrur, kólesteról, prótein og amínósýrur (Macronutrients) (2005), Institute of Medicine, Food and Nutrition Board, National Academy of Sciences.
Líffræðileg lífefnafræði Page.com Janúar 2016.
UC Davis. Gluconeogenesis. ChemWiki 2016.