La glicolisi e la gluconeogenesi sono due processi metabolici trovati nel metabolismo glucidico delle cellule. La glicolisi è il primo passo nella disgregazione del glucosio, in cui vengono prodotte due molecole di piruvato. La glicolisi si verifica nel citoplasma di entrambe le cellule procariotiche ed eucariotiche. La gluconeogenesi è la reazione inversa della glicolisi, in cui due molecole di piruvato si uniscono per formare una molecola di glucosio. Si verifica principalmente nel fegato, in ultima analisi, immagazzinando il glucosio sotto forma di glicogeno. Ma la gluconeogenesi non è la reazione speculare della glicolisi. Il differenza principale tra glicolisi e gluconeogenesi è quello la glicolisi è coinvolta nel catabolismo del glucosio mentre la gluconeogenesi è coinvolta nell'anabolismo del glucosio.
Questo articolo guarda,
1. Che cos'è la glicolisi
- Processo, struttura, funzione
2. Cos'è la gluconeogenesi
- Processo, struttura, funzione
3. Qual è la differenza tra glicolisi e gluconeogenesi
L'insieme di reazioni che convertono il glucosio in due molecole di piruvato è noto come glicolisi. La glicolisi è composta da dieci reazioni che si verificano nel citoplasma. L'intero processo può essere suddiviso in tre fasi. Durante il primo stadio, il glucosio viene convertito in fruttosio 1,6-bisfosfato mediante fosforilazione, isomerizzazione e seconda fosforilazione. Convertendo il glucosio in fruttosio 1,6-bifosfato, due obiettivi sono raggiunti dalla cellula. Il glucosio viene intrappolato all'interno della cellula e convertito in un composto, che può essere facilmente diviso in tre unità di carbonio. Durante la seconda fase, il fruttosio 1,6-bifosfato viene scisso in tre frammenti di carbonio, che sono facilmente interconvertibili. Durante la terza fase, tre frammenti di carbonio vengono ossidati in due molecole di piruvato, che raccolgono ATP. Di seguito viene mostrata la reazione netta della glicolisi.
Glucosio + 2Pio + 2ADP + 2NAD → 2 Pyruvate + 2ATP + 2NADH + 2H+ + 2H2O
Il glucosio è la principale fonte di energia per quasi tutte le forme di vita sulla terra. La glicolisi è il primo passo del catabolismo del glucosio, che di solito è chiamato respirazione cellulare, in cui la cellula scompone il glucosio attraverso una serie di reazioni al fine di produrre ATP. L'ATP alimenta quasi tutti i processi cellulari. Alcune cellule come le cellule cerebrali e le cellule muscolari richiedono più energia delle cellule normali per svolgere le loro funzioni. Pertanto, richiedono più glucosio rispetto alle altre cellule.
La gluconeogenesi è la produzione di glucosio da fonti non carboidratiche come glicerolo, amminoacidi e lattato. La conversione del piruvato in glucosio è più o meno la stessa del rovescio della glicolisi. Ma le tre reazioni che danno l'irreversibilità essenziale durante la glicolisi sono aggirate da quattro nuove reazioni. Il piruvato nei mitocondri è carbossilato in ossalacetato da due delle nuove reazioni sopra menzionate. L'ossalacetato è decarbossilato e fosforilato in fosfoenolpiruvato nel citoplasma dalle altre due nuove reazioni. L'altra differenza tra glicolisi e gluconeogenesi è l'idrolisi del glucosio 6-fosfato e del fruttosio 1,6-bifosfato. La gluconeogenesi si verifica nel fegato usando lattato e alanina come materie prime. Queste materie prime sono formate da muscoli scheletrici attivi da piruvato. L'insieme delle reazioni coinvolte nella gluconeogenesi è mostrato in figura 2.
Figura 2: Gluconeogenesi
La gluconeogenesi è regolata reciprocamente con la glicolisi. Quando un percorso è altamente attivo, l'altro percorso è inibito. I punti di controllo chiave sono i passaggi regolati dagli enzimi fruttosio 1,6-bisfosfatasico e fosfofuctokinasi. Quando il glucosio è abbondante, la glicolisi viene attivata dalla molecola segnale, il fruttosio 2,6-bisfosfato, che si trova anche in alti livelli. I due enzimi, piruvato chinasi e piruvato carbossilasi sono anche regolati. Anche la regolazione allosterica e la fosforilazione reversibile sono coinvolte nel regolamento.
glicolisi: L'insieme di reazioni che convertono il glucosio in due molecole di piruvato è noto come glicolisi.
gluconeogenesi: Gluconeogenesi è la produzione di glucosio forma fonti non di carboidrati come glicerolo, aminoacidi e lattato.
glicolisi: La materia prima della glicolisi è il glucosio.
gluconeogenesi: Le materie prime della gluconeogenesi sono lattato, aminoacidi come alanina e glicerolo.
glicolisi: La glicolisi si verifica nel citoplasma di tutte le cellule.
gluconeogenesi: La gluconeogenesi si verifica sia nei mitocondri sia nel citoplasma.
glicolisi: La glicolisi si verifica in quasi tutte le cellule del corpo.
gluconeogenesi: La gluconeogenesi si verifica nel fegato e nei reni.
glicolisi: La glicolisi è un processo catabolico, in cui le molecole di glucosio vengono scomposte in due molecole di piruvato.
gluconeogenesi: La gluconeogenesi è un processo anabolico, in cui le due molecole di piruvato sono unite insieme per formare una molecola di glucosio.
glicolisi: La glicolisi è una reazione esergica in cui vengono prodotti due ATP.
gluconeogenesi: La gluconeogenesi è una reazione endergonica in cui vengono utilizzati sei ATP per una molecola di glucosio.
glicolisi: La glicolisi avviene attraverso dieci reazioni.
gluconeogenesi: Le due reazioni essenzialmente irreversibili nella via glicolitica sono aggirate da quattro nuove reazioni nella gluconeogenesi.
glicolisi: Gli enzimi coinvolti nelle fasi di limitazione della velocità sono esochinasi, fosfofuctokinasi e piruvato chinasi.
gluconeogenesi: Gli enzimi coinvolti nelle fasi di limitazione della velocità sono piruvato carbossilasi, fosfoenolpiruvato carbossibinasi, fruttosio 1,2-bisfosfatasi, glucosio 6-fosfato fosfatasi.
La glicolisi e la gluconeogenesi sono due processi coinvolti nel metabolismo del glucosio. Il glucosio è la fonte di energia di quasi tutte le forme di vita sulla terra. Il glucosio viene scisso al fine di generare energia sotto forma di ATP durante il processo chiamato respirazione cellulare. La glicolisi è il primo passo della respirazione cellulare, abbattendo sei glucosio di carbonio in due molecole di piruvato ciascuna con tre atomi di carbonio. La glicolisi si verifica nel citoplasma di quasi tutte le cellule del corpo. Durante la fame, i livelli di glucosio nel sangue diminuiscono e il fegato ei reni iniziano a produrre glucosio da derivati non carboidrati come aminoacidi, glicerolo e lattato, in un processo chiamato gluconeogenesi. Gluconeogenesi e glicolisi sono eventi reciprocamente regolati mantenendo un livello costante di glucosio nel sangue. La principale differenza tra glicolisi e gluconeogenesi è il loro tipo di metabolismo nel corpo.
Riferimento:
1. Berg, Jeremy M. "La glicolisi è una via di conversione energetica in molti organismi". Biochimica. 5a edizione. U.S. National Library of Medicine, 01 gennaio 1970. Web. 06 aprile 2017.
2. Berg, Jeremy M. "Sommario". Biochimica. 5a edizione. U.S. National Library of Medicine, 01 gennaio 1970. Web. 06 aprile 2017.
Cortesia dell'immagine:
1. GlycolysiscompleteLabelled "di Rozzychan - Opera propria (dominio pubblico) via Commons Wikimedia
2. "Via della gluconeogenesi" di Unused0026 su Wikipedia inglese (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia