Gluconeogenesi

GLUCONEOGENESI

Generare glucosio libero da precursori non glucidici con consumo di energia. Il costo energetico è elevato, è una risalita contro gradiente termodinamico che richiede un'alimentazione costante.

Collegata al digiuno e alla diminuzione della glicemia. Senza non saremmo in grado di sopravvivere a tre giorni di digiuno, con si può arrivare anche a un mese. Avviene principalmente in fegato e corticale del rene.

I precursori principali sono amminoacidi ottenuti per proteolisi:

• Lisina e leucina non sono gluconeogenetici ma chetogenici.
• Alanina, cisteina, glicina, serina e triptofano generano direttamente piruvato.
• Isoleucina, treonina, valina e metionina generano succinil-CoA.
• Aspargina e aspartato generano ossacetalato.
• Fenilalanina e tirosina generano fumarato.
• a-chetoglutarato.
• Arginina, glutammato, glutammina, istidina e prolina generano o.

Non si può fare gluconeogenesi a partire dai lipidi, non è permesso produrre glucosio dagli.

acidi grassi. È possibile ricavare tre atomi di carbonio dal glicerolo dei trigliceridi.- 11 tappe di cui 7 facenti parte della glicolisi e 4 esclusivamente gluconeogenetiche, sono i propulsori della via.- Comincia nel mitocondrio e poi esce nel citoplasma, i due ambienti sfruttati sono mitosol e citosol.- Durante il digiuno l'uso del glucosio viene impedito a tutti quei tessuti che non vengono considerati nobili.- Le piante essendo fissatrici di carbonio fanno gluconeogenesi. I grandi carnivori si nutrono di carne che ha un contenuto bassissimo di carboidrati, il loro glucosio circolante è tutto frutto di gluconeogenesi. Gli erbivori sono incubatori, convivono in simbiosi obbligata con i protozoi che albergano i loro stomaci, questi digeriscono la cellulosa poi vengono a loro volta digeriti dall'erbivoro che ne ricava proteine e poi glucosio per gluconeogenesi.- Ciclo di cori: viene prodotto lattato nel muscolo scheletrico durante esercizi di potenza (1 min),

Una volta raggiunta una certa concentrazione, blocca la glicolisi. Viene liberato in circolo secondo gradiente (muscolo perfuso = si ossigeno e nolattato) e raggiunge il fegato in condizioni aerobie (serve molta energia all'organo per fare gluconeogenesi). Qui la LDH epatica lo riporta a piruvato, due molecole di piruvato diventano una di glucosio per gluconeogenesi. Il fegato restituisce il glucosio al muscolo che in condizioni di riposo fa glicogenosintasi. Durante gli esercizi di potenza a causa della condizione anaerobica si consuma molto più glicogeno.

I trasportatori per il glucosio sono passivi, in digiuno prolungato si ha molto più glucosio nelle cellule epatiche che in circolo, quindi questo esce dal fegato. Richiede 4 molecole di ATP + 2 di GTP, ogni volta che una molecola di glucosio viene smontata perde 4 ATP netti, con il ciclo futile morirebbe. Il Propionil-CoA è precursore. [negli erbivori e nell'uomo gli acidi grassi sono tutti pari, ma

Alcuni procarioti e eucarioti producono acidi grassi dispari. Quando vengono digeriti dall'uomo, gli acidi grassi dispari vengono smontati a due a due e lasciano un residuo a tre atomi di carbonio, il Propionil-CoA. Questo può essere reintegrato aggiungendovi un atomo di carbonio con consumo di ATP. Il recupero di Propionil-CoA avviene per carbossilazione tramite propionil-CoAcarbossilasi che sfrutta l'ione bicarbonato. Viene formato D-metilmalonil-CoA, un'epimerasi lo isomerizza a L-metilmalonil-CoA, una mutasi lo trasforma in succinil-CoA che entra nella via ed è un intermedio di Krebs. Dopo circa un'ora la concentrazione di lattato è diminuita ai livelli fisiologici. Gli uomini non sono fissatori di carbonio perché l'atomo viene subito perso. Gli eritrociti, indipendentemente dall'attività fisica, rilasciano lattato perché non hanno mitocondri. Motivo per cui la concentrazione di lattato non è mai pari a zero.

L'allenamento è in grado di modificare la soglia aerobica e la capacità di produrre lattato e smaltirlo. Si nota la differenza tra un soggetto allenato e uno non sulla velocità di recupero.

Il ciclo dell'alanina entra in atto per esercizi di resistenza in overtraining o endurance estrema quando si è in proteolisi spinta e bilancio azotato negativo. L'alanina è piruvato+gruppo amminico e viene inviata dal muscolo al fegato dove viene de-amminata, in questo modo si mandano gruppi azotati al fegato che vengono riciclati nel ciclo dell'urea. Allo