Obsah
Glykolýza je štěpení glukózy na pyruvát, zatímco glukoneogeneze spočívá v tvorbě glukózy z pyruvátu, laktátu nebo meziproduktů v Krebsově cyklu. Oba procesy jsou základními složkami energetického metabolismu lidského těla, a přestože jsou vzájemným zrcadlem, každá z těchto reakcí má více rozdílů než podobností.
Počáteční a konečné sloučeniny
Glykolýza začíná glukózou a končí pyruvátem, zatímco glukoneogeneze začíná pyruvátem a končí glukózou. V důsledku rozpadu glukózy generuje glykolýza dvě nové molekuly adenosintrifosfátu (ATP) a dvě nové molekuly nikotinamidadenin dinukleotidu (NADH). Díky tomu je energie glukózy k dispozici pro buněčné použití a umožňuje pyruvátu cestovat do mitochondrií, aby vstoupilo do Krebsova cyklu a produkovalo více energie. V glukoneogenezi buňka spotřebovává ATP k regeneraci glukózy z pyruvátu, takže při provádění tohoto procesu dochází k čisté ztrátě energie. Glykolýza na druhé straně vede k energetickému zisku.
Umístění
Další základní rozdíl mezi glukoneogenezí a glykolýzou je tam, kde se vyskytují. V zásadě je každá buňka v těle schopna provádět glykolýzu, což je první krok v metabolismu glukózy zachycené transportéry buněčné membrány. Glukoneogeneze probíhá primárně v jaterních buňkách a v menší míře v ledvinách a jejím hlavním cílem je obecně metabolismus pyruvátu získaného z deaminovaných aminokyselin místo metabolismu, který pochází z glykolýzy. Glykolýza a glukoneogeneze se nevyskytují současně ve stejné buňce; to by bylo plýtvání zdroji pro buňku, protože při neustálém přeměně pyruvátu by nevznikla žádná energie.
Účel
Právě proto, že vede k větší dostupnosti energie, zvyšuje se glykolýza, když buňka potřebuje energii, a klesá, když je její přebytek. Důvodem je mechanismus zpětné vazby, který zahrnuje regulační enzymy do glykolýzy. Glukoneogeneze se na druhé straně obvykle provádí k produkci glukózy pro export do dalších buněk v těle. Jaterní buňky nemohou metabolizovat glukózu z glukoneogeneze.
Hormonální regulace
A konečně, uvolňování pankreatických hormonů v reakci na příjem potravy ovlivňuje glykolýzu a glukoneogenezi odlišně. Inzulin, který tělo uvolňuje v reakci na sacharidy a některé bílkoviny, vede mnoho buněk v těle ke zvýšení internalizace glukózy a přenosu regulačních enzymů zapojených do glykolýzy. Inzulin snižuje glukoneogenezi v játrech. Glukagon, jehož uvolňování je stimulováno bílkovinami a nízkou hladinou cukru v krvi, vede ke zvýšené glukoneogenezi a snížení glykolýzy v jaterních buňkách.