Glukose er et seks-kulstof sukkermolekyle, der fungerer som det ultimative næringsstof for alle levende celler i naturen. Det vil sige, at alle fødevarer, du tager ind i dit system, bliver glukose et eller andet sted undervejs mellem fordøjelsesprocessen, og når molekylerne i disse fødevarer kommer ind i dine celler.
Glykolyse og glukoneogenese henvise til nedbrydningen af henholdsvis glucose og syntesen af ny glucose. Begge er absolut essentielle metaboliske processer, da mængden af glukose, din krop bruger på en dag, er astronomisk i molekylære termer.
Skønt de to veje er modsætninger i mange henseender, glykolyse og glukoneogenese deler ligheder såvel som forskelle.
Oversigt over glykolyse
Glykolyse, som i alt inkluderer 10 reaktioner, starter med tilsætningen af en phosphatgruppe til et glukosemolekyle. I en række trin tilføjes en anden fosfatgruppe, mens molekylet omarrangeres til et derivat af sukkerfruktosen. Derefter opdeles seks-kulstof-molekylet i to identiske tre-kulstof-molekyler.
I anden halvdel af glykolyse gennemgår de to identiske molekyler en række omlægninger for at blive det tre-kulstofmolekyle pyruvat. Undervejs fjernes fosfater fra molekylerne for at skabe adenosintrifosfat (ATP), som alle celler kræver energi. Hvert glukosemolekyle resulterer i to pyruvatmolekyler og to ATP.
- Bemærk: Forskellen mellem glykolyse og glykogenese, et lignende klingende ord, du måske løber over, er, at glykogenese er syntesen af glykogen, en lang kæde af glukosemolekyler, fra glukose.
Oversigt over glukoneogenese
Glukoneogenese har flere udgangspunkt, inklusive pyruvatfætter lactat. Imidlertid er det første forpligtede trin i processen omdannelsen af pyruvat til phosphoenolpyruvinsyreeller PEP. Dette molekyle er også et mellemprodukt i glykolyse, når tingene skrider frem i den modsatte retning.
Faktisk er gluconeogenese for det meste glykolyse kørt i omvendt retning.
Der er tre enzymer, der anvendes i gluconeogenese, der ikke bruges i glykolyse til at flytte reaktionsserien som helhed i den modsatte retning. Den første sådan reaktion er blevet nævnt, omdannelsen af pyruvat til PEP. Den anden er fjernelsen af en phosphatgruppe fra et fruktosederivat, og den tredje er fjernelsen af en anden phosphatgruppe fra glucose-6-phosphat for at efterlade glucose.
Det pyruvat, der kommer ind i gluconeogenese, kan komme fra en række kilder. En af disse er den carbon-tunge del af visse aminosyrer, der findes i proteinerog en anden er fra oxidationen af fedtsyrer. Dette er grunden til, at fødevarer, der kun eller i høj grad består af proteiner og fedtstoffer, kan tjene som brændstofkilder sammen med kulhydrater.
Ligheder mellem glykolyse og glukoneogenese
Glukose er naturligvis et fælles træk ved både glykolyse og glukoneogenese. I den første vej er det reaktanten eller startpunktet, mens det i det sidste er produktet eller slutpunktet. Derudover forekommer glykolyse og gluconeogenese begge i cytoplasma af celler. Begge gør brug af ATP og vand.
De to veje har også et antal andre molekyler til fælles. For eksempel er pyruvat det vigtigste "indgangssted" for gluconeogenese, mens det i glykolyse er det primære produkt. Det faktum, at disse veje har flere trin, gør det lettere for kroppen at kontrollere deres overordnede satser, der har en tendens til at skifte meget gennem dagen på grund af forskellige mønstre for at spise og dyrke motion.
Forskelle mellem glykolyse og glukoneogenese
Hovedforskellen mellem glykolyse og glukoneogenese er i deres grundlæggende funktion: en udtømmer eksisterende glukosemens andre genopfylder det fra både organiske (kulstofholdige) og uorganiske (kulfrie) molekyler. Dette gør glykolyse til katabolisk metabolisme, mens glukoneogenese er anabolske.
Også på glykolyse vs. glukoneogenese foran, mens glykolyse forekommer i cytoplasmaet i alle celler, er glukoneogenese primært begrænset til leveren.