Глюконеогенез

Глюконеогене́з — метаболический путь, приводящий к образованию глюкозы из неуглеводных соединений (в частности, пирувата). Наряду с гликогенолизом, этот путь поддерживает в крови уровень глюкозы, необходимый для работы многих тканей и органов, в первую очередь, нервной ткани и эритроцитов. Он служит важным источником глюкозы в условиях недостаточного количества гликогена, например, после длительного голодания или тяжёлой физической работы. Глюконеогенез является обязательной частью цикла Кори, кроме того, этот процесс может быть использован для превращения пирувата, образованного при дезаминировании аминокислот аланина и серина.

Суммарное уравнение глюконеогенеза выглядит следующим образом:

2 Пируват + 4ATP + 2GTP + 2NADH + 2H+ + 6H2O → глюкоза + 4ADP + 2GDP + 6Pi + 2NAD+.Глюконеогенез протекает в основном в печени, но менее интенсивно он протекает также в корковом веществе почек и слизистой кишечника.

Глюконеогенез и гликолиз регулируются реципрокно: если клетка снабжена энергией в достаточной степени, то гликолиз приостанавливается, и запускается глюконеогенез; напротив, при активизации гликолиза происходит приостановление глюконеогенеза.

Источник: Википедия

Упоминания в литературе

Инсулин оказывает широкий спектр действия на организм. Наблюдается снижение процессов гликогенолиза (разрушение гликогена), глюконеогенеза (глюкозы из жиров и белков), кетоногенеза (образование в результате неполного расщепления жиров в организм вредных веществ – кетоновых тел). В жировой ткани он подавляет процессы липолиза (распад жиров), а в мышечной ― распад белков.

Валентина Моисеева, Сахарный диабет. Жизнь без инсулина

Глюконеогенезом называется процесс образования глюкозы из источников неуглеводной природы (лактата, глицерина и аминокислот). Этот источник синтеза глюкозы функционирует в печени и корковом веществе почек. В случае голодания в организме наблюдается мобилизация запасенных в жировой ткани триглицеридов путем их гидролиза до глицирина и жирных кислот. Жирные кислоты поставляются в другие ткани, где используются в качестве субстратов дыхания. Глицерин транспортируется в печень и почки, где играет роль предшественника глюконеогенеза.

Дмитрий Шаров, Энциклопедия клинической гастроэнтерологии, 2009

Это основной источник энергии в организме человека. Глюкоза поступает в организм человека с пищей или может образовываться в результате процессов гликогенолиза (распада гликогена), глюконеогенеза (синтеза глюкозы из неуглеводных продуктов). Нормальная концентрация глюкозы в плазме крови:

М. Ю. Ишманов, 250 показателей здоровья, 2013

По данным исследований, биотин играет важную роль в углеводном обмене при взаимодействии с инсулином – гормоном поджелудочной железы. Помимо этого, биотин участвует в производстве глюкокиназы. Это вещество ответственно за обмен глюкозы в организме. Синтез гликогенов также не обходится без участия биотина. Сначала эти углеводы накапливаются в печени и мышцах, а затем усваиваются в процессе глюконеогенеза, при котором 16 из 22 аминокислот превращаются в глюкозу. Этот процесс особенно важен для поддержания стабильного уровня сахара в крови.

В. С. Алексеев, Справочник БАДов, 2013

После 3-суточного голодания содержание необходимого уровня глюкозы в крови обеспечивается в основном за счет глюконеогенеза жировой ткани. Известно выражение: «жиры сгорают в пламени углеводов», т. е. для того, чтобы жиры в организме окислялись полностью – до углекислого газа (CO2) и воды, необходимо достаточное количество углеводов. Но при отсутствии экзогенного поступления последних их запасы ограничены: внутренние потребности организма в энергии обеспечиваются на 82 % за счет жиров, на 15 % за счет белков и лишь на 3 % за счет углеводов. В условиях недостатка последних как энергетического материала окисление жиров происходит неполноценно, т. е. не до конечных продуктов их метаболизма, а потому в крови и тканях накапливаются промежуточные продукты их обмена. Образующиеся при расщеплении триглицеридов жировой ткани неэстерифицированные жирные кислоты, которые доставляют около 50 % общего количества калорий, обеспечивающих жизнедеятельность организма в условиях полного голодания, окисляются лишь до промежуточных метаболитов жирового обмена – кетоновых тел: ацетона, ацетоуксусной и β-оксимасляной кислот. Это формирует состояние нарастающего ацидоза, которое продолжается до 9 – 10 дней полного голодания.

Алексей Кокосов, Разгрузочно-диетическая терапия больных бронхиальной астмой, 2004

Глюкоза, которая поступила с пищей, используется при голодании. Хотя концентрация глюкозы в крови несколько снижается при длительном голодании, а запасов гликогена хватает примерно на 24 часа, адаптационные процессы приводят к достижению нового устойчивого состояния. В среднем через 72 часа концентрация глюкозы стабилизируется и может сохраняться на постоянном уровне в течение многих дней. Основным источником глюкозы становится глюконеогенез (образование глюкозы из аминокислот и глицерола), а кетоны, образующиеся из жиров, становятся основным энергетическим субстратом.

А. Ю. Осипова, Побеждаем диабет. Эффективные методы лечения, 2010

Оба вида инсулиновой недостаточности вызывают нарушения углеводного, жирового и белкового обменов. Понижается проницаемость для глюкозы клеточных мембран в жировой и мышечной ткани. Затем усиливаются гликогенолиз и глюконеогенез, в результате развиваются гипергликемия, гликозурия, которые сопровождаются полиурией и полидипсией. Нарушается процесс образования жиров, и усиливается их распад, что вызывает повышение в крови уровня кетоновых тел – ацетоуксусной, бета-оксимасляной и продукта конденсации ацетоуксусной кислоты (ацетона). Происходит сдвиг кислотно-щелочного состояния в сторону ацидоза, что способствует повышенной экскреции ионов калия, натрия и магния с мочой, а также нарушает функцию почек. Содержание щелочи в крови снижается до 25%, снижаются также буферные основания, наступает декомпенсированный ацидоз с понижением рН крови (до 7,2–7,0).

Алла Нестерова, Лечебное питание при сахарном диабете