Περιεχόμενο
Η γλυκόλυση είναι η διάσπαση της γλυκόζης σε πυροσταφυλικό, ενώ η γλυκονεογένεση συνίσταται στη δημιουργία γλυκόζης από πυροσταφυλικό, γαλακτικό ή ενδιάμεσα στον κύκλο Krebs. Και οι δύο διαδικασίες είναι βασικά συστατικά για τον ενεργειακό μεταβολισμό του ανθρώπινου σώματος και, παρόλο που είναι πρακτικά ο καθρέφτης του άλλου, κάθε μία από αυτές τις αντιδράσεις έχει περισσότερες διαφορές από τις ομοιότητες.
Έναρξη και λήξη ενώσεων
Η γλυκόλυση ξεκινά με γλυκόζη και τελειώνει με πυροσταφυλικό, ενώ η γλυκονεογένεση ξεκινά με πυροσταφυλικό και τελειώνει με γλυκόζη. Ως αποτέλεσμα της διάσπασης της γλυκόζης, η γλυκόλυση παράγει δύο νέα μόρια τριφωσφορικής αδενοσίνης (ΑΤΡ) και δύο νέα μόρια δινουκλεοτιδίου νικοτιναμίδης αδενίνης (NADH). Αυτό καθιστά την ενέργεια γλυκόζης διαθέσιμη για κυτταρική χρήση και επιτρέπει στο πυροσταφυλικό να ταξιδεύει στα μιτοχόνδρια για να εισέλθει στον κύκλο Krebs, παράγοντας περισσότερη ενέργεια. Στην γλυκονεογένεση, το κύτταρο καταναλώνει ATP για την αναγέννηση της γλυκόζης από το πυροσταφυλικό, έτσι ώστε να υπάρχει καθαρή απώλεια ενέργειας με την εκτέλεση αυτής της διαδικασίας. Η γλυκόλυση, από την άλλη πλευρά, οδηγεί σε αύξηση της ενέργειας.
Τοποθεσία
Μια άλλη βασική διαφορά μεταξύ της γλυκονεογένεσης και της γλυκόλυσης είναι όπου συμβαίνουν. Ουσιαστικά, κάθε κύτταρο στο σώμα μπορεί να εκτελέσει γλυκόλυση, το οποίο είναι το πρώτο βήμα στο μεταβολισμό της γλυκόζης που συλλαμβάνεται από τους μεταφορείς κυτταρικής μεμβράνης. Η γλυκονεογένεση εμφανίζεται κυρίως στα ηπατικά κύτταρα και σε μικρότερο βαθμό στους νεφρούς, και ο κύριος στόχος της είναι γενικά ο μεταβολισμός του πυροσταφυλικού που προέρχεται από αποαμινοποιημένα αμινοξέα αντί αυτού που προέρχεται από τη γλυκόλυση. Η γλυκόλυση και η γλυκονεογένεση δεν εμφανίζονται ταυτόχρονα στο ίδιο κύτταρο. Αυτό θα αποτελούσε σπατάλη πόρων για το κελί, καθώς δεν θα παρήγαγε ενέργεια εάν το πυροσταφυλικό μετατρέπονταν συνεχώς.
Σκοπός
Ακριβώς επειδή οδηγεί σε μεγαλύτερη διαθεσιμότητα ενέργειας, η γλυκόλυση αυξάνεται όταν το κύτταρο χρειάζεται ενέργεια και μειώνεται όταν υπάρχει περίσσεια. Αυτό οφείλεται στους μηχανισμούς ανατροφοδότησης που περιλαμβάνουν ρυθμιστικά ένζυμα στη γλυκόλυση. Η γλυκονογένεση, από την άλλη πλευρά, εκτελείται γενικά για την παραγωγή γλυκόζης για εξαγωγή σε άλλα κύτταρα του σώματος. Τα ηπατικά κύτταρα δεν μπορούν να μεταβολίσουν τη γλυκόζη από τη γλυκονεογένεση.
Ορμονική ρύθμιση
Τέλος, η απελευθέρωση παγκρεατικών ορμονών σε απόκριση στην πρόσληψη τροφής επηρεάζει διαφορετικά τη γλυκόλυση και τη γλυκονεογένεση. Η ινσουλίνη, την οποία απελευθερώνει το σώμα σε απόκριση σε υδατάνθρακες και ορισμένες πρωτεΐνες, οδηγεί πολλά από τα κύτταρα του σώματος να αυξήσουν την εσωτερίκευση της γλυκόζης και τη μετάδοση ρυθμιστικών ενζύμων που εμπλέκονται στη γλυκόλυση. Η ινσουλίνη μειώνει τη γλυκονεογένεση στο ήπαρ. Η γλυκαγόνη, της οποίας η απελευθέρωση διεγείρεται από πρωτεΐνες και χαμηλά επίπεδα σακχάρου στο αίμα, οδηγεί σε αυξημένη γλυκονεογένεση και μειωμένη γλυκόλυση στα κύτταρα του ήπατος.