Глюконеогенез и почему это важно в низкоуглеводной диете

Глюконеогенез - это процесс синтеза глюкозы в организме из неуглеводных источников, таких как лактат и пируват. Именно биосинтез новой глюкозы, а не глюконеогенез, можно рассматривать как обратный анаболический процесс гликолиза, расщепление и извлечение энергии из глюкозы.

Нормальная диета против диеты с низким содержанием углеводов

Все клетки нашего организма могут использовать глюкозу, и некоторые из них зависят от нее. Если вы потребляли нормальную диету, ваш организм получает много глюкозы из обычной американской диетической пищи, которую вы потребляете. Например, крахмалы (обильные в зернах, включая муку, картофель и т. Д.) Представляют собой по существу длинные цепи глюкозы. Кроме того, встречающиеся в природе сахара, такие как добавленные сахара, в изобилии присутствуют в рационах большинства людей. Однако, если углеводы не потребляются, организм будет вырабатывать глюкозу из других источников. Хотя этот процесс использует избыточную энергию и является в буквальном смысле обратным процессом получения энергии организмом, глюцеонеогенез является обходным путем для метаболизма вашего организма, чтобы получить и поддерживать энергию, необходимую для нормального функционирования организма.

Глюконеогенез и ваша печень

Процесс глюконеогенеза происходит главным образом в печени, где глюкоза образуется из аминокислот (белка), глицерина (основной цепи триглицеридов, первичной молекулы накопления жира) и посредников метаболизма глюкозы, таких как лактат и пируват. Лактат образуется в результате разрушения мышечной ткани и отправляется в печень через кровоток. Ночью, когда мы не ели несколько часов, организм начинает вырабатывать глюкозу с помощью глюконеогенеза. Вот как этот процесс работает.

Три шага в глюконеогенезе

• Превращение пирувата в фосфоенолпировиноградную кислоту (PEP) является первым этапом глюконеогенеза. Есть несколько шагов, необходимых для превращения пирувата в ПКП, включая специфические ферменты. Например, пируваткарбоксилаза, PEP карбоксикиназа и малатдегидрогеназа ответственны за это превращение. Пируваткарбоксилаза находится в митохондриях и превращает пируват в оксалоацетат. Оксалоацетат не может проходить через мембраны митохондрий, поэтому он должен быть сначала превращен в малат с помощью малатдегидрогеназы. Малат может затем проникнуть через мембрану митохондрий в цитоплазму, где он затем превращается обратно в оксалоацетат с другой малатдегидрогеназой. Наконец, оксалоацетат превращается в PEP через PEP карбоксикиназу. Следующие несколько шагов точно такие же, как гликолиз, только процесс обратный.
• Второй этап, который отличается от гликолиза, - это превращение фруктозы-1,6-bP в фруктозу-6-P с использованием фермента фруктоза-1,6-фосфатазы.Для превращения фруктозы-6-P в глюкозо-6-P используется тот же фермент, что и для гликолиза, фосфоглюкоизомераза.

• Последний этап, который отличается от гликолиза, - это превращение глюкозы-6-Р в глюкозу с помощью фермента глюкозо-6-фосфатазы. Этот фермент находится в эндоплазматической сети.

Важность глюкозы для вашего тела и вашего мозга

Глюкоза является основным источником энергии для тела и мозга. Глюконеогенез гарантирует, что в отсутствие глюкозы из гликолиза, что критические пределы глюкозы поддерживаются, когда углевод отсутствует. Один мозг потребляет до 100 граммов глюкозы в день. Организм способен быстро использовать глюкозу для получения энергии.