Gluconeogeneză

GLUCONEOGENEZA

Necesitatea menţinerii unei concentraţii constante a glucozei sanguine, care condiţionează activitatea optimă a tuturor celulelor, face ca acest proces să fie de maximă importanţă pentru organism. Deoarece glicogenul hepatic nu este capabil să menţină o glicemie constantă decât maximum 18 ore, în acest proces vor interveni unii precursori ai glucozei (dintre care cei mai importanţi sunt acidul lactic, compus al metabolismului glucidic, un număr important de aminoacizi, aşa-zişi glucoformatori, şi intermediari ai ciclului Krebs, ca acidul malic).Acest proces reprezintă calea metabolică principală de biosinteză a monozaharidelor şi polizaharidelor atât în plante cât şi în animale Formarea hidraţilor de carbon din aminoacizi, acid lauctic se numeşte gluconeogeneză.

Un exemplu în acest sens îl constituie sinteza glucozei în ficat din acidul lactic adus de către sânge, în faza de repaos, după o activitate musculară intensă care conduce la acumularea acidului lactic format din glucoza.

Gluconeogeneza reprezintă grupul proceselor în care piruvatul este transformat în glucoză în special în cele două organe cu specific anabolic, şi anume ficatul şi rinichiul, în anumite condiţii se formează limitat şi la nivelul intestinului subţire. Deci acest proces nu are loc în toate organele şi ţesuturile cu aceeaşi intensitate, deşi se desfăşoară într-o mare măsură sub acţiunea reversibilă a aceloraşi enzime care degradează glucoza pe cale glicolitică.

Totodată, transformarea glucozei în acid piruvic sau acid lactic eliberează o cantitate de energie. Este de la sine înţeles că reacţia inversă, de gluconeogeneză, este endergonică. Energia necesară acestui proces este luată dlin respiraţie, proces care se desfăşoară la nivelul mitocondriilor. Din această cauză reacţia se desfăşoară pe o cale alternativă (fig. 1).

Fig.1 Reacţia ocolitoare in sinteza glucozei din piruvat

Gluconeogeneza

Acidul lactic, format cu precădere în muşchi în cantităţi dependente de efortul muscular depus, difuzează în sînge, de unde ajunge în cele două organe deosebit de bine irigate : ficatul şi rinichii. Aici acidul lactic, sub acţiunea LDH, este transformat în aicid piruvic care, pătrunzând în mitocondrie, poate fi metabolizat fie pe calea ciclului K r e b s, fie pe calea carboxilării sub acţiunea piruvatcarboxilazei; în acest caz se formează acidul oxalacetic, care poate accepta acetil-CoA formând acid citric sau poate fi hidrogenat formând acid malic. Acidul malic fiind unul dintre intermediarii metabolici din mitocondrie caro poate depăşi cu multă uşurinţă membrana, ajunge în citoplasmă unde este dehidrogenat din nou sub acţiunea malatdehidrogenazei citoplasmatice, acceptorul de hidrogen fiind NADP+. Se formează acidul oxalacetic, care, sub acţiunea decarboxi- lantă a fosfoenolpiruvatcarboxikinazei şi în prezenţa obligatorie a GTP ca donator de grupări macroergice, formează fosfoenopiruvatul; din acest punct se urmează calea inversă glicolizei pînă la glucozo-6-fosfat.