| INFO |
| INFO O AUTORZE |
| KONTAKT |
| Do działu: BIOCHEMIA →
|
| Glukoneogeneza
|
|
Glukoneogeneza to szlak metaboliczny syntezy glukozy z takich związków jak: aminokwasy glukogenne, mleczan, glicerol lub propionian. Ten ciąg przemian metabolicznych zachodzi prawie w całości na terenie cytoplazmy komórek wątroby i nerek. Ma on bardzo istotne znaczenie, bo dzięki niemu organizm jest w stanie wyprodukować sobie glukozę nawet wtedy, gdy jej podaż w pokarmie lub z rozpadu rezerw glikogenowych jest niewystarczająca. A jest ona zdecydowanie niezbędna dla prawidłowego funkcjonowania mózgu i krwinek czerwonych i ważna w metabolizmie innych komórek. Generalnie: glukoneogeneza jest odwróceniem procesu rozpadu glukozy (glikolizy), który również przebiega na terenie cytoplazmy. Musiały zatem ewoluować mechanizmy, które uniemożliwiają jednoczesną aktywację obydwu procesów w tym samym stopniu. Dzieje się to w ciekawy sposób. Otóż, 3 z 10 przemian glikolizy to procesy nieodwracalne (przebiegające tylko w jednym kierunku). Glukoneogeneza zastępuje je 4 przemianami przebiegającymi w przeciwnym kierunku, ale katalizowanymi przez inne enzymy, z udziałem częściowo innych substratów. Pozostałe 7 reakcji jest wspólnych i odwracalnych. A oto ogólny schemat glukoneogenezy (na czerwono zaznaczono przemiany nieodwracalne, typowe dla syntezy glukozy): pirogronian → szczawiooctan → fosfoenolopirogronian ←→ 2-fosfoglicerynian ←→ 3-fosfoglicerynian ←→ 1,3-bisfosfoglicerynian ←→ gliceraldehydo-3-fosforan + dihydroksyacetonofosforan (powstały z gliceraldehydo-3-fosforanu) ←→ fruktozo-1,6-bisfosforan → fruktozo-6-fosforan ←→ glukozo-6-fosforan → GLUKOZA Tylko przemiana pirogronianu w szczawiooctan zachodzi poza cytoplazmą, w mitochondriach. Większość ze wszystkich 20 aminokwasów o istotnej roli metabolicznej i budulcowej (składniki białek) to tzw. aminokwasy glukogenne. Organizm potrafi produkować z nich glukozę, zamieniając je w substraty glukoneogenezy: pirogronian, szczawiooctan lub inne składniki cyklu Krebsa (które przejdą w szczawiooctan). Mleczan (można też użyć nazwy: kwas mlekowy) powstaje z glukozy w intensywnie pracujących mięśniach szkieletowych. Nie potrafią one jednak odtworzyć z niego glukozy w fazie odpoczynku. Jest on transportowany do wątroby i nerek i przekształcany w substrat glukoneogenezy - pirogronian. Wyprodukowana glukoza wraca z krwią do mięśni. Glicerol jest jednym z produktów rozpadu substancji magazynowanych w tkance tłuszczowej. To drobny i jedyny składnik typowego tłuszczu, który potrafi włączyć się w produkcję glukozy (przeprowadzany jest w dihydroksyacetonofosforan). Propionian powstaje w organizmie człowieka z nietypowych, rzadkich kwasów tłuszczowych o nieparzystej liczbie atomów węgla. Przeprowadzany jest on w mitochondriach w jabłczan, który przechodzi do cytoplazmy i zamieniany jest w znany już szczawiooctan. Hormonami, których działanie nasila proces glukoneogenezy są: glukagon (trzustkowy), adrenalina (z rdzenia nadnerczy) i glikokortykosteroidy (z kory nadnerczy). Są one wydzielane w sytuacjach zwiększonego zapotrzebowania na glukozę lub w odpowiedzi na zbyt niskie jej stężenie we krwi. MACIEJ PANCZYKOWSKI |