Transcript GLUCONEOGENEZA - WordPress.com

GLUCONEOGENEZA
GLUCONEOGENEZA
 Glicogenul hepatic acoperă necesarul de G pt 10-18 ore în absenţa
aportului de CH
 GNG este sinteza G din precursori neglucidici pe o cale
metabolică specială ce implică E mitocondriale şi citosolice
 Are rol în menţinerea glicemiei
 90% din GNG are loc în Fi pe parcursul nopţii (aport alimentar
întrerupt), 10% în Ri
 Dacă sistarea aportului alimentar se prelungeşte: 40% din G va fi
neosintetizată în Ri
SUBSTRATURILE GNG
 Molecule mici care prin prelucrare conduc la sinteza de G:
 intermediari ai glicolizei şi ai c. Krebs
 Glicerolul, lactatul şi α- cetoacizii rezultaţi din dezaminarea
AA glucogeni
 A. GLICEROLUL rezultă din hidroliza TAG din ţesutul
adipos şi este transportat pe cale sangvină la nivelul Fi fiind
fosforilat în prezenţa glicerol-kinazei la glicerol-fosfat ce va
fi oxidat la DHAP (intermediar glicolitic)
 Adipocitele nu pot fosforila glicerolul deoarece nu conţin
glicerol-kinaza
SUBSTRATURILE GNG
SUBSTRATURILE GNG
 B. Lactatul eliberat în circulaţie din muşchiul striat în efort şi de
celulele lipsite de mitocondrii ( eritrocitele)
SUBSTRATURILE GNG
 C. Aminoacizii rezultaţi prin hidroliza proteinelor sunt pp sursă
de G à jeun
 α- cetoacizii (OAA, α- cetoglutaratul derivaţi din metabolizarea
AA glucogeni) pătrund în ciclul citric şi formează OAA,
precursor direct al PEP (decarboxilare)
 Acetil-CoA şi precursorii acesteia (acetoacetatul, lizina şi
leucina) nu participă direct la sinteza G ( reacţia catalizată de
PDH este irev. ); generează corpi cetonici fiind compuşi cetogeni
SUBSTRATURILE GNG
În sinteza G din lactat sau Py intervin 7 reacţii glicolitice reversibile şi 3 reacţii
reacţii ireversibile ce tb scurtcircuitate prin 4 reacţii favorabile energetic
REACŢIILE SPECIFICE ALE GNG
 A. Carboxilarea piruvatului
 În glicoliza: conversia irev. a PEP la Py în prezenţa PK
 În GNG:
REACŢIILE SPECIFICE ALE GNG
Py
OAA
REACŢIILE SPECIFICE ALE GNG
 Piruvat-carboxilaza necesită legarea covalentă a biotinei la
gruparea ε- amino a unui rest de lizină formând biocitina
Intermediar
 R. are loc mitocondriile hepatice şi renale; OAA= 1) S al
GNG sau 2) o sursă ce poate compensa deficitul de
intermediari ai c. Krebs; în miocite: OAA pt al 2-lea efect
REACŢIILE SPECIFICE ALE GNG
 Reglarea alosterică
 Acetil-CoA activează piruvat-carboxilaza
 [Acetil-CoA ] intramitoc. determină sintezei de OAA (à
jeun)
 [Acetil-CoA ] piruvat-carboxilaza este inactivă, iar Py este
oxidat în prezenţa PDH la acetil- CoA ce va fi oxidat în
ciclul Krebs
REACŢIILE SPECIFICE ALE GNG
OAA
MALAT
MALAT
OAA- Oxaloacetat
OAA nu traversează direct MMI fiind redus la malat (MDH mitoc)ce va fi
transportat din mitocondrii în citosol unde va fi reoxidat (MDH citosol.)
REACŢIILE SPECIFICE ALE GNG
PEPCK
Cuplarea celor 2 reacţii este favorabilă energetic pt PEP
REACŢIILE SPECIFICE ALE GNG
 Defosforilarea Fr-1,6-difosfatului în prezenţa Fr-1,6difosfatazei scurtcircuitează reacţia irev. a FFrK-1 cu
formare de Fr-6-fosfat; reacţie reglatorie importantă a GNG
 [AMPc] atestă scăderea rezervelor energetice şi inhibă Fr1,6-difosfataza
 [AMPc], [ATP] stimulează GNG
 [Fr-2,6-difosfat] şi rezervele energetice reduse inhibă Fr-1,6difosfataza
 [Fr-2,6-difosfat] şi rezervele energetice crescute stimulează
Fr-1,6-difosfataza
REACŢIILE SPECIFICE ALE GNG
REACŢIILE SPECIFICE ALE GNG
 Defosforilarea G-6-fosfatului în prezenţa G-6-fosfatazei
şuntează reacţia ireversibilă a hexokinazei fiind favorabilă
energetic sintezei de G liberă (Fi şi Ri).
REACŢIILE SPECIFICE ALE GNG
REGLAREA GNG
 Depinde de : [glucagon] plasm ; [substraturi gluconeogenetice]
 GLUCAGONUL stimulează GNG prin 3 mecanisme:
 1. Reduce [Fr-2,6-difosfat] cu activarea Fr-1,6-difosfatazei ;
inhibarea FFrK
 2. Inducerea sintezei E:
Glucagonul + transcripţia
genei pt PEPCK
Insulina - transcripţia
genei pt PEPCK
 REGLAREA GNG
 3. Modificarea
covalentă a activităţii
enzimatice
 [AMPc] + proteinkinaza AMPcdependentă cu + PK
inactive fosforilate
 rata de conversie a
PEP la Py, cu
orientarea spre GNG
REGLAREA GNG
 Disponibilitatea S
 AA glucogeni
 Activarea alosterica a piruvat-kinazei hepatice exercitata de
Acetil-CoA à jeun (prin lipoliza cu β-oxidarea AG in exces)
cu orientarea spre GNG
 Inhibitia alosterica exercitata de AMP a Fr-1,6-difosfataza
 AMP + FFrK
 [AMP] + caile metabolice care oxideaza substantele nutritive
in vederea obtinerii de energie
 ATP si NADH rezultate din catabolism sunt necesare in
GNG; β-oxidarea AG: acetil-CoA ce + piruvat-carboxilaza
GLICOLIZA
GLUCONEOGEEZA