Bioquimica 1

GLUCONEOGÉNESIS

Definición
Es la biosíntesis de hidratos de carbono a partir de precursores de tres y cuatro carbonos, que generalmente no tienen naturaleza de hidratos de carbono.

Importancia
La necesidad de glucosa como intermediario biosintético hace que la gluconeogénesis sea una ruta muy importante en los animales, plantas y microorganismos y que sea prácticamente igual que en losanimales.

La mayoría de los órganos animales pueden metabolizar diversas fuentes de carbono para generar energía. Sin embargo, el cerebro y el sistema nervioso central necesitan glucosa como única o principal fuente de carbono, al igual que la médula renal, los testículos, y los eritrocitos.

Por tanto deben ser capaces de sintetizar glucosa a partir de otros precursores y también de mantenerla concentración sanguínea de glucosa dentro de límites estrechos, tanto para el funcionamiento adecuado del cerebro y del sistema nervioso central como para proporcionar precursores para el almacenamiento de glucógeno en otros tejidos.

Ubicación
Fisiológica
El principal órgano donde tiene lugar la gluconeogénesis es el hígado. También se produce en la corteza renal, pero la cantidad total deglucosa formada en el riñón es la décima parte de la formada en el músculo. También se lleva a cabo en el cerebro, músculo esquelético y cardiaco pero en muy poca cantidad. En sí, la gluconeogénesis en el hígado y riñón ayuda a mantener el nivel de glucosa sanguíneo de modo que el cerebro y músculo puedan extraer suficiente glucosa para atender sus demandas metabólicas.
Celular
Tiene lugarprincipalmente en el citosol aunque algunos precursores se generan en las mitocondrias y deben transportarse al citosol para utilizarse

Destinos
Los principales destinos de la glucosa formada son el catabolismo por el tejido nervioso y la utilización por el músculo esquelético. Además es el precursor primario de todos los demás hidratos de carbono entre ellos los aminoazúcares, los polisacáridoscomplejos y los componentes hidrocarbonados de las glucoproteínas y glucolípidos.





Sustratos

a) Lactato . producido fundamentalmente mediante la glucólisis en el músculo esquelético y los eritrocitos.
En términos cuantitativos, el lactato es el precursor glucogénico más importante. Es producido por la reducción de piruvato a lactato por la acción de la enzima lactato deshidrogenasa.El lactato se libera hacia la sangre de donde puede captarse con facilidad por el corazón que lo oxida como combustible.
Parte del lactato que se produce en el músculo entra en el hígado y se reoxida a piruvato, el cual se incorpora a la gluconeogénesis para dar glucosa y se devuelve al torrente sanguíneo y se capta por el músculo para regenerar las reservas de glucógeno (Ciclo de Cori).

b)Aminoácidos. Generados a partir de las proteínas de la alimentación o a partir de la degradación de las proteínas musculares durante la inanición.
Muchos aminoácidos pueden convertirse con facilidad en glucosa, fundamentalmente a través de las rutas de degradación que generan intermediarios del ciclo del ácido cítrico, que pueden convertirse en OAA , estos a.a. se denominan glucogénicos, de hecho,solo la leucina y la lisina no generan precursores gluconeogénicos.
- Alanina producida en el músculo mediante el ciclo glucosa-alanina. Esta sufre una transaminación-desaminación (formación del α cetoácido correspondiente αcetoglutarato) para convertirse en piruvato.
c) Propionato procedente de la degradación de algunos ácidos grasos y aminoácidos. En todos los organismos, una acil-CoA detres carbonos, la propionil CoA, se genera, bien a partir de la oxidación de los ácidos grasos que tienen un número impar de átomos de carbono. La propionil-CoA entra en la gluconeogénesis a través de su conversión en succinil-CoA y de ésta en OAA.
d) Glicerol. Procedente del catabolismo de las grasas, requiere una fosforilación seguida de una deshidrogenación para producir dihidroxiacetona...