👉 Todo sobre la GLUCONEOGENESIS |Paso a paso|

Biologicamente

6 Nov 202011:18

Summary

TLDRLa glucogénesis es un proceso anabólico que permite la síntesis de glucosa a partir de precursores no glucídicos, como aminoácidos, lactato y glicerol. Este proceso es fundamental para mantener los niveles de glucosa en la sangre, especialmente durante el ayuno o el ejercicio intenso. Producido principalmente en el hígado y en menor medida en los riñones, la glucogénesis es regulada por el glucagón y la insulina. Los sustratos se convierten en piruvato y luego en glucosa, requiriendo energía en forma de ATP y GTP, y es crucial para tejidos como el cerebro y la médula ósea.

Takeaways

🍃 La glucogénesis es la síntesis de glucosa a partir de precursores que no son carbohidratos.
🌀 La glucogénesis no es el proceso inverso de la glucólisis, y es más complejo de lo que parece.
📍 Existen tres sustratos principales para la glucogénesis: aminoácidos, lactato y glicerol.
🏠 La glucogénesis ocurre principalmente en el hígado y en menor medida en los riñones.
📉 Este proceso es fundamental cuando los niveles de glucosa en la sangre son bajos, como durante el ayuno o el ejercicio intenso.
💾 En el hígado, se almacena glucógeno como reserva energética cuando hay glucosa en exceso.
🔄 La glucogénesis es activada por el glucagón y inhibida por la insulina, dependiendo de las necesidades del cuerpo.
🐾 Los animales que consumen muchos carbohidratos tienen tasas bajas de glucogénesis, mientras que los que están en ayuno o consumen pocos carbohidratos tienen tasas más altas.
🧠 Algunos tejidos, como el cerebro, eritrocitos, testículos, médula ósea y tejidos embrionarios, dependen completamente de la glucosa para su función.
🔋 La glucogénesis es un proceso energéticamente costoso, ya que requiere la inversión de seis moléculas de alta energía (4 ATP y 2 GTP) para producir una molécula de glucosa.

Q & A

¿Qué es la glucogénesis?
-La glucogénesis es la formación de glucosa a partir de precursores que no son glúcidos, como aminoácidos, lactato y glicerol. Es un proceso anabólico que permite la síntesis de glucosa cuando los niveles de glucosa en la sangre son bajos.
¿Cómo se diferencia la glucogénesis de la glucólisis?
-La glucogénesis no es el proceso inverso de la glucólisis. Mientras que la glucólisis es la degradación de glucosa a piruvato, la glucogénesis es la síntesis de glucosa a partir de precursores no carbohidráticos. Es más complejo y se produce principalmente en el hígado y en un 10% en los riñones.
¿Cuáles son los sustratos principales para la glucogénesis?
-Los tres sustratos principales para la glucogénesis son los aminoácidos (principalmente la alanina), el lactato y el glicerol.
¿Cuál es el papel del glucógeno en el hígado?
-El glucógeno es un polisacárido de reserva energética que se almacena en el hígado cuando los niveles de glucosa en la sangre son elevados. Cuando los niveles de glucosa disminuyen, el glucógeno se degrada nuevamente a glucosa.
¿Cuándo se activa la glucogénesis?
-La glucogénesis se activa por el glucagón y se inhibe por la insulina, dependiendo de los requerimientos del cuerpo. Es fundamental cuando los niveles de glucosa en la sangre son bajos, como durante el ayuno, la hambre o el ejercicio excesivo.
¿Qué pasa si no hay glucógeno almacenado en el hígado?
-Si no hay glucógeno almacenado en el hígado, la glucogénesis se activa para producir glucosa y mantener los niveles de glucosa en la sangre, lo cual es esencial para el funcionamiento del organismo.
¿Cómo se convierte el lactato en piruvato durante la glucogénesis?
-El lactato se convierte en piruvato gracias a una enzima llamada lactato deshidrogenasa, que mediante la reducción de NAD+, puede formar piruvato.
¿Qué es el alfa ketoglutarato y qué papel juega en la glucogénesis?
-El alfa ketoglutarato es un compuesto biológico importante que intercambia el oxígeno con el grupo amoniacal de la lactato, con ayuda de las enzimas alanina transaminasas y glutamato deshidrogenasa, permitiendo la conversión de lactato en piruvato.
¿Cuál es el papel de la piruvato carboxilasa en la glucogénesis?
-La piruvato carboxilasa es una enzima que cataliza la conversión del piruvato en oxalacetato, requiriendo ATP y dióxido de carbono. Este paso es crucial para que la piruvato pueda ser utilizado en la síntesis de glucosa.
¿Cuál es la fuente de ATP durante la glucogénesis?
-Los ATP necesarios para la glucogénesis provienen de la beta oxidación mitocondrial, es decir, por la degradación de los ácidos grasos.
¿Por qué es costoso producir glucosa a partir de precursores no carbohidráticos?
-Es costoso porque se requieren seis moléculas de alta energía (4 ATP y 2 GTP) para formar una molécula de glucosa. Además, se requiere de dos NADPH para ser oxidados, dos iones de hidrógeno y cuatro moléculas de agua.

Outlines

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🔬 Proceso de Glucogénesis

El primer párrafo explica que la glucogénesis es la síntesis de glucosa a partir de precursores que no son carbohidratos. Esta ruta anabólica es importante para mantener los niveles de glucosa en la sangre, especialmente durante el ayuno, la hambre o el ejercicio intenso. Se menciona que la glucogénesis no es el proceso inverso a la glucólisis y que se produce principalmente en el hígado y en menor medida en los riñones. Además, se destaca que el hígado almacena glucógeno como reserva energética y que la glucogénesis se activa por el glucagón y se inhibe por la insulina, dependiendo de los requerimientos del cuerpo.

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🧬 Detalles Bioquímicos de la Glucogénesis

El segundo párrafo se enfoca en los detalles bioquímicos de la glucogénesis, incluyendo los sustratos principales (aminoácidos, lactato y glicerol) y cómo estos se convierten en piruvato. Se describe el papel de las enzimas lactato deshidrogenasa, alanina transaminasas y glutamato deshidrogenasa en la conversión de precursores en piruvato. Además, se explica cómo el piruvato se convierte en oxalacetato y luego en malato para salir de las mitocondrias, y finalmente cómo se forma glucosa a partir de estos precursores. Se menciona que la glucogénesis es un proceso costoso en términos energéticos, ya que requiere la inversión de seis moléculas de alta energía (ATP y GTP).

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🌐 Glicerol como Substrato para la Glucogénesis

El tercer párrafo aborda el papel del glicerol como substrato para la glucogénesis, especialmente en el contexto de la degradación de lípidos. Se describe el proceso de fosforilación del glicerol para formar glicerol 3 fosfato, catalizado por la enzima glicerolquinasa y que requiere ATP. Luego, se explica cómo el glicerol 3 fosfato se convierte en hidroxiacetona fosfato y cómo se incorpora en el resto de la ruta de la glucogénesis para formar glucosa. Se enfatiza la importancia de entender estos procesos para comprender la regulación de los niveles de glucosa en el organismo.

Mindmap

Keywords

💡Glucogénesis

La glucogénesis es el proceso de síntesis de glucosa a partir de precursores no glucídicos. Se trata de una ruta anabólica fundamental para mantener los niveles de glucosa en la sangre, especialmente durante el ayuno, la hambre o el ejercicio intenso. En el vídeo, se destaca que la glucogénesis no es simplemente el proceso inverso a la glucólisis y que es más compleja.

💡Precursors no glucídicos

Los precursores no glucídicos son moléculas que no son carbohidratos pero que pueden ser convertidos en glucosa durante la glucogénesis. Estos incluyen aminoácidos como la alanina, el lactato y el glicerol. En el vídeo, se menciona que estos precursores son claves para la formación de glucosa cuando los niveles de glucosa en la sangre son bajos.

💡Hígado

El hígado es el órgano principal responsable de la glucogénesis, aunque un 10% de este proceso también ocurre en los riñones. El vídeo destaca que el hígado almacena glucógeno, una reserva de energía, y que es fundamental en la regulación de los niveles de glucosa en la sangre.

💡Glucógeno

El glucógeno es un polisacárido de reserva energética que se almacena en el hígado y, en menor medida, en los riñones. Se forma a partir de la glucosa sobrante y se degrada para formar glucosa cuando los niveles de glucosa en la sangre disminuyen. El vídeo explica que después de 10 a 18 horas de ayuno, el glucógeno se agota y la glucogénesis se activa.

💡Glucagón

El glucagón es una hormona que estimula la glucogénesis. Se menciona en el vídeo que la glucogénesis se activa por el glucagón y se inhibe por la insulina, dependiendo de las necesidades del cuerpo para mantener los niveles de glucosa adecuados.

💡Insulina

La insulina es una hormona que inhibe la glucogénesis y promueve la entrada de glucosa a las células. En el vídeo, se indica que la insulina juega un papel crucial en la regulación de los niveles de glucosa en la sangre, evitando la producción de glucosa cuando es abundante.

💡Lactato deshidrogenasa

Lactato deshidrogenasa es una enzima que juega un papel crucial en la glucogénesis, transformando el lactato en piruvato. El vídeo describe este proceso como parte de la conversión de precursores no glucídicos en glucosa.

💡Piruvato

El piruvato es un intermediario crucial en la glucogénesis, proveniente de la conversión de aminoácidos y lactato. El vídeo explica que el piruvato se convierte en oxalacetato y, posteriormente, en malato, que finalmente sale de las mitocondrias para continuar el proceso de glucosa síntesis.

💡Fructosa 1,6-bifosfato

La fructosa 1,6-bifosfato es un intermediario clave en la glucogénesis. El vídeo describe cómo, a partir de la glucerol 3-fósfato, se va formando fructosa 1,6-bifosfato, que es esencial para la continuación del proceso de síntesis de glucosa.

💡Glucosa 6-fósfatasa

La glucosa 6-fósfatasa es una enzima que actúa en el hígado y convierte la glucosa 6-fósfato en glucosa libre. El vídeo destaca la importancia de esta enzima en la liberación de glucosa en la sangre, cumpliendo una función esencial del hígado.

💡Glicerol

El glicerol es un precursor no glucídico que también puede ser convertido en glucosa durante la glucogénesis. El vídeo menciona que el glicerol, proveniente de la lipólisis, es fosforilado para formar glicerol 3-fósfato, que es un paso inicial en la síntesis de glucosa.

Highlights

La glucogénesis es la formación de glucosa a partir de precursores no glucídicos.

La glucogénesis no es el proceso inverso a la glucólisis y es más complejo.

Existen tres sustratos principales para obtener glucosa: aminoácidos, lactato y glicerol.

La glucogénesis se produce casi exclusivamente en el hígado y un 10% en los riñones.

Este proceso es fundamental cuando los niveles de glucosa en la sangre son bajos.

El hígado almacena glucógeno como reserva energética cuando hay glucosa en exceso.

La glucogénesis es activada por el glucagón y inhibida por la insulina.

La glucosa es esencial para generar energía y permitir el correcto funcionamiento del organismo.

Algunos tejidos, como el cerebro, dependen totalmente de la glucosa para su energía.

La lactato y la lámina se convierten en piruvato para la glucogénesis.

El piruvato se convierte en oxalacetato en la mitocondria gracias a la piruvato carboxilasa.

El oxalacetato se convierte en malato para salir de la mitocondria y luego en oxalacetato en el citoplasma.

La formación de glucosa desde oxalacetato hasta glucosa 6 fosfato requiere la inversión de energía.

La glucogénesis es costosa energéticamente, requiriendo seis moléculas de alta energía para formar una glucosa.

El glicerol, proveniente de la degradación de lípidos, es otro sustrato importante para la glucogénesis.

El proceso de glucogénesis desde el glicerol hasta glucosa implica varias fases y enzimas.