Gluconeogenesis

Regulación del Metabolismo de Glucosa

• El cuerpo decide cuándo utilizar la glucosa presente en el organismo (glucolisis, lipogénesis y glucogénesis) y cuándo formar glucosa desde otros metabolitos (gluconeogénesis).
• La glucolisis, glucogénesis y lipogénesis ocurren en abundancia de glucosa, y el cuerpo utiliza la glucosa sin desperdiciarla.
• La gluconeogénesis ocurre cuando hay poca glucosa o un exceso de algún metabolito.

Modificaciones Enzimáticas

• La inducción o represión de las enzimas requiere varias horas.
• Las enzimas de la glucolisis, lipogénesis y glucogénesis tienen alta actividad en presencia de mucha glucosa.
• Las enzimas de la gluconeogénesis tienen baja afinidad en presencia de mucha glucosa.
• AMPc en concentraciones elevadas estimula la acción de PKA sobre piruvato cinasa, lo que lleva a la fosforilación de la enzima.
• La inactivación de piruvato cinasa estimula la gluconeogénesis e inhibe la glucolisis.

Ciclo de Cori

• Es el proceso mediante el cual el lactato (producto final de la degradación de glucosa) se transporta desde el músculo estriado y los eritrocitos hacia el hígado y los riñones.
• El lactato se utiliza como sustrato para la gluconeogénesis en el hígado y los riñones.

Ciclo de la Glucosa-Alanina

• La alanina se forma por transaminación del piruvato (producto final de la glucólisis) y se transporta hacia el hígado.
• En el hígado, la alanina se transamina de nuevo hacia piruvato, que es un sustrato para la gluconeogénesis.

Sustratos para la Gluconeogénesis

• Piruvato: se utiliza como sustrato para la gluconeogénesis después de la reversión de la reacción catalizada por la piruvato cinasa.
• Lactato: se transporta desde el músculo estriado y los eritrocitos hacia el hígado y los riñones, donde se utiliza como sustrato para la gluconeogénesis.
• Propionato: se forma a partir de la B-oxidación de ácidos grasos de cadena impar y se utiliza como sustrato para la gluconeogénesis.
• Glicerol: se libera desde el tejido adiposo como resultado de la lipólisis de los triglicéridos y se utiliza como sustrato para la gluconeogénesis.

Regulación de la Gluconeogénesis

• La gluconeogénesis se regula mediante tres mecanismos: cambios en la síntesis enzimática, modificación covalente por medio de fosforilación reversible y efectos alostéricos.
• La glucolisis y la gluconeogénesis comparten la misma vía, pero en direcciones opuestas, y son reguladas de manera recíproca.
• En concentraciones elevadas de glucosa, la vía se dirige hacia la glucolisis.
• En concentraciones elevadas de AMPc, se estimula la gluconeogénesis y se inhibe la glucolisis.