Содержание
Гликолиз - это расщепление глюкозы на пируват, в то время как глюконеогенез состоит из образования глюкозы из пирувата, лактата или промежуточных продуктов в цикле Кребса. Оба процесса являются важными компонентами энергетического метаболизма человеческого тела, и, хотя они практически являются зеркалом друг друга, каждая из этих реакций имеет больше различий, чем сходства.
Стартовые и конечные соединения
Гликолиз начинается с глюкозы и заканчивается пируватом, а глюконеогенез начинается с пирувата и заканчивается глюкозой. В результате распада глюкозы при гликолизе образуются две новые молекулы аденозинтрифосфата (АТФ) и две новые молекулы никотинамидадениндинуклеотида (НАДН). Это делает энергию глюкозы доступной для использования клетками и позволяет пирувату перемещаться в митохондрии, чтобы войти в цикл Кребса, производя больше энергии. В процессе глюконеогенеза клетка потребляет АТФ для регенерации глюкозы из пирувата, так что при выполнении этого процесса происходит чистая потеря энергии. Гликолиз, с другой стороны, приводит к увеличению энергии.
Расположение
Еще одно основное различие между глюконеогенезом и гликолизом заключается в том, где они происходят. По сути, каждая клетка в организме способна выполнять гликолиз, который является первым шагом в метаболизме глюкозы, захваченной переносчиками клеточной мембраны. Глюконеогенез происходит главным образом в клетках печени и в меньшем количестве - в почках, основной целью которого обычно является метаболизм пирувата, полученного из дезаминированных аминокислот, а не из метаболизма, происходящего в результате гликолиза. Гликолиз и глюконеогенез не происходят одновременно в одной и той же клетке; это было бы пустой тратой ресурсов для клетки, поскольку энергия не вырабатывалась бы, если бы пируват постоянно преобразовывался.
Цель
Именно потому, что это приводит к большей доступности энергии, гликолиз увеличивается, когда клетке нужна энергия, и уменьшается, когда ее избыток. Это связано с механизмами обратной связи, которые задействуют регуляторные ферменты в гликолизе. С другой стороны, глюконеогенез обычно выполняется для производства глюкозы для экспорта в другие клетки организма. Клетки печени не могут метаболизировать глюкозу в результате глюконеогенеза.
Гормональная регуляция
Наконец, высвобождение гормонов поджелудочной железы в ответ на прием пищи по-разному влияет на гликолиз и глюконеогенез. Инсулин, который высвобождается организмом в ответ на углеводы и некоторые белки, заставляет многие клетки организма увеличивать интернализацию глюкозы и передачу регуляторных ферментов, участвующих в гликолизе. Инсулин снижает глюконеогенез в печени. Глюкагон, высвобождение которого стимулируется белками и низким уровнем сахара в крови, приводит к усилению глюконеогенеза и снижению гликолиза в клетках печени.