Forskellen mellem glycolyse og gluconeogenese

Glycolyse er nedbrydning af glucose i pyruvat, mens gluconeogenese er dannelsen af ​​glucose fra pyruvat-, lactat- eller Krebs-cykelformidlere. Begge processer er vigtige komponenter i kroppens energimetabolisme; og selvom de to reaktioner stort set afspejler hinanden, er de forskellige på flere måder end de er de samme.

Start og slutprodukter

Glykolyse starter med glukose og slutter i pyruvat, mens gluconeogenese starter med pyruvat og slutter i glukose. Som et resultat af nedbrydning af glucose genererer glycolyse to nye molekyler adenosintrifosfat (ATP) og to nye molekyler af nikotinamid-adenindinukleotid (NADH). Dette giver energi fra glukose til rådighed for cellens brug, og pyruvat fortsætter til mitokondrier for at komme ind i Krebs-cyklen, hvilket fører til stadig mere energiproduktion. I glukoneogenese forbruger cellen i stedet ATP for at regenerere glucose fra pyruvat, så der er et nettotab af energi fra cellen, der udfører glukoneogenese. Glykolyse, derimod, fører til energiforøgelse.

Placering

En anden vigtig forskel mellem glukoneogenese og glycolyse er, hvor reaktionerne finder sted. I det væsentlige er alle kroppens celler i stand til at udføre glykolyse, hvilket er det første trin i metabolisme af glukose optaget via transportører i cellemembranen. Gluconeogenese foregår primært i leverceller og i mindre grad i nyrerne, og dets formål er sædvanligvis metabolisme af pyruvat frembragt fra deaminerede aminosyrer snarere end pyruvat som følge af tidligere glycolyse. Glykolyse og glukoneogenese forekommer ikke samtidigt i samme celle; dette ville være spild af ressourcer til cellen, da der ikke ville genereres nogen energi, hvis pyruvat konstant blev omdannet til og fra glukose.

Formål

Fordi det resulterer i øget energilgængelighed for cellen, glykolyse stiger, når cellen har brug for energi og falder, når energi er let tilgængeligt. Dette opnås via feedback mekanismer, der involverer regulatoriske enzymer i glycolyse. Glukoneogenese udføres derimod normalt for at producere glucose til eksport til celler i resten af ​​kroppen. Leverceller metaboliserer sig ikke selv glukosen fra gluconeogenese.

Endelig påvirker de pancreas hormoner, der frigives som følge af fødeindtagelse, glykolyse og glukoneogenese forskelligt. Insulin, som kroppen frigiver som følge af kulhydrater og nogle proteiner, forårsager mange af kroppens celler til at øge deres optagelse af glucose og transmission af regulerende enzymer involveret i glycolyse. Insulin nedsætter gluconeogenese i leveren. Glucagon, som stimuleres af protein og lavt blodsukker, medfører øget gluconeogenese og nedsat glycolyse i leverceller.