La gluconeogénesis asegura la resíntesis de glucosa en piruvato, lactato y glicerol en el cuerpo. De esta forma, asegura la glucosa suministro del organismo durante los períodos de inanición. Las alteraciones en la gluconeogénesis pueden Lead a peligroso hipoglucemia.
¿Qué es la gluconeogénesis?
Las reacciones de gluconeogénesis ocurren principalmente en el hígado y músculos. Durante la gluconeogénesis, glucosa se produce de nuevo a partir de los productos de degradación de proteínas, carbohidratos y metabolismo de la grasa. Las reacciones de gluconeogénesis tienen lugar principalmente en el hígado y en los músculos. Allí, la glucosa sintetizada se condensa luego en glucógeno, una sustancia de almacenamiento que sirve como reserva de energía para el suministro rápido de energía a las células nerviosas. eritrocitos y músculos. La gluconeogénesis puede producir de 180 a 200 gramos de glucosa nueva por día. La gluconeogénesis puede verse como una reversión de la glucólisis (descomposición de la glucosa) para piruvato or lactato, pero tres pasos de reacción deben ser reemplazados por reacciones de derivación por razones energéticas. La glucólisis produce piruvato (ácido pirúvico) o, en condiciones anaeróbicas, lactato (anión de ácido láctico). Además, el ácido pirúvico también se forma a partir de aminoácidos durante su degradación. Otro sustrato para la reconstitución de glucosa es glicerol, que se deriva de la degradación de grasas. Se convierte en dihidroxiacetona fosfato, que actúa como metabolito en la cadena de síntesis de la gluconeogénesis para construir glucosa.
Función y rol
Surge la pregunta de por qué la glucosa debe reconstruirse cuando previamente fue degradada por la glucólisis para la producción de energía. Sin embargo, debe recordarse que las células nerviosas, el cerebroo eritrocitos dependen de manera imperiosa de la glucosa como fuente de energía. Si las reservas de glucosa del cuerpo se agotan sin reponerse lo suficientemente rápido, el resultado es peligroso hipoglucemia, que incluso puede ser fatal. Con la ayuda de la gluconeogénesis, normal sangre Los niveles de glucosa pueden mantenerse constantes incluso durante períodos de inanición o en situaciones de emergencia que consumen mucha energía. Un tercio de la glucosa recién sintetizada se almacena como glucógeno en el hígado y dos tercios en músculo esquelético. Durante un período prolongado de inanición, la demanda de glucosa disminuye algo porque la utilización de cuerpos cetónicos para la producción de energía se establece como una segunda vía metabólica. El papel central en la gluconeogénesis lo desempeña el ácido pirúvico (piruvato) o el ácido láctico (lactato) formado a partir de él en condiciones anaeróbicas. Ambos compuestos también son productos de degradación durante la glucólisis (azúcar desglose). Además, el piruvato también se forma durante la descomposición de aminoácidos. En otro momento, glicerol a partir de la degradación de las grasas también se puede convertir en un metabolito de la gluconeogénesis, incorporándose a este proceso. Por lo tanto, la gluconeogénesis produce glucosa nuevamente a partir de los productos de descomposición de carbohidratos, proteínas y metabolismo de la grasa. Los propios mecanismos reguladores del cuerpo aseguran que la gluconeogénesis y la glucólisis no corran juntas en la misma medida. Cuando se potencia la glucólisis, la gluconeogénesis se atenúa un poco. En una fase de aumento de la gluconeogénesis, la glucólisis a su vez se estrangula. Existen mecanismos reguladores hormonales en el organismo para este propósito. Por ejemplo, si muchos hidratos de carbono se suministran a través de los alimentos, sangre aumenta el nivel de glucosa. Al mismo tiempo, la producción de insulina en el páncreas se estimula. Insulina asegura que se suministre glucosa a las células. Allí, se descompone para producir energía o, si los requisitos de energía son bajos, se convierte en ácidos grasos que se puede almacenar como los triglicéridos (grasa) en el tejido adiposo. Cuando hay una oferta insuficiente de hidratos de carbono (hambre, un carbohidrato extremadamente bajo dieta o alto consumo de glucosa en emergencias), el sangre el nivel de glucosa desciende inicialmente. Esto llama a insulinacontraparte hormonal, la hormona glucagón. El glucagón induce la descomposición del glucógeno almacenado en el hígado en glucosa. Cuando estas reservas se agotan, el aumento de la gluconeogénesis de aminoácidos comienza a volver a sintetizar la glucosa si continúa la inanición en el cuerpo.
Enfermedades y dolencias
Cuando se interrumpe la gluconeogénesis, el cuerpo puede experimentar hipoglucemia (bajo glicemia). La hipoglucemia puede tener muchas causas, por lo que los mecanismos reguladores hormonales Lead a un aumento de la gluconeogénesis en el caso de una mayor demanda de glucosa o una reducción de la ingesta de carbohidratos. La contraparte hormonal de la insulina es la hormona. glucagón. Cuando los niveles de glucosa en sangre disminuyen, aumenta la producción de glucagón, lo que provoca un aumento de la gluconeogénesis. Primero, el glucógeno almacenado en el hígado y los músculos se descompone y se convierte en glucosa. Cuando se agotan todas las reservas de glucógeno, el amino glucogénico ácidos se convierten en glucosa. Por lo tanto, se produce la degradación de los músculos para suministrar energía al cuerpo. Sin embargo, si la gluconeogénesis es difícil de iniciar por diversas razones, se desarrolla hipoglucemia, que en casos graves puede Lead a la inconsciencia e incluso a la muerte. Por ejemplo, las enfermedades del hígado o ciertos medicamentos pueden dificultar la gluconeogénesis. Alcohol el consumo también inhibe la gluconeogénesis. La hipoglucemia severa es una emergencia que requiere atención médica rápida. Otra hormona promotora de la gluconeogénesis es cortisol. Cortisol es un glucocorticoide de la corteza suprarrenal y funciona como un estrés hormona. Su función es proporcionar energía rápidamente durante situaciones físicas estresantes. Para hacer esto, las reservas de energía del cuerpo deben estar activadas. Cortisol estimula la conversión de amino ácidos en los músculos esqueléticos en glucosa como parte de la gluconeogénesis. Si la corteza suprarrenal está hiperactiva, por ejemplo debido a un tumor, se produce constantemente demasiado cortisol. La gluconeogénesis luego se ejecuta a toda velocidad. En este proceso, la sobreproducción de glucosa conduce a la degradación muscular, debilitamiento de la sistema inmunológico y troncal obesidad. Este cuadro clínico se conoce como síndrome de Cushing.
