Glukoneogeneza in njena funkcija pri tvorbi energije za telo

Človeško telo ima izjemen način preživetja. Tudi če primanjkuje virov energije, lahko vaše telo še vedno izvaja proces, imenovan glukoneogeneza, da pridobi energijo iz drugih virov.

Kaj je glukoneogeneza?

Vir: WebMD

Glukoneogeneza je proces tvorbe glukoze iz neogljikovih hidratov. Ta proces se lahko pojavi pri živalih, rastlinah, glivah, do bakterij. Pri ljudeh se tvorba glukoze iz virov brez ogljikovih hidratov pojavi v jetrih in ledvicah.

Glavni vir energije vašega telesa je sladkor (glukoza). Sladkor, ki ga dobite s hrano, se razgradi in gre skozi vrsto kemičnih procesov za proizvodnjo adenozin trifosfata (ATP). ATP je snov, ki prenaša energijo za telesne celice.

Ko se raven glukoze v telesu poveča, se bo trebušna slinavka odzvala s sproščanjem insulina. Ta hormon deluje tako, da pretvori odvečno glukozo v rezerve energije v obliki glikogena. Glikogen se nato shrani v mišičnih in jetrnih celicah.

Ko glukoze ni na voljo, mora vaše telo preiti na uporabo drugih virov energije. Z vrsto kemičnih procesov v celicah telo pretvori glikogen nazaj v glukozo, ki je pripravljena za razgradnjo v ATP.

Vendar ta proces ne poteka neprekinjeno, ker lahko telesu zmanjka tudi glikogena. To stanje se običajno pojavi po tem, ko telo osem ur ne dobi hrane, bodisi zaradi posta, diete z nizko vsebnostjo ogljikovih hidratov ali drugih dejavnikov.

V tem obdobju se zaloge glikogena začnejo zmanjševati in telo potrebuje glukozo iz drugih virov. Tu se pojavi proces glukoneogeneze. Ta postopek bo pretvoril neogljikove hidrate, kot so laktat, glicerol ali aminokisline, v glukozo.

Faze tvorbe energije glukoneogeneze

Najprej morate vedeti, katere snovi so "surovine" v glukoneogenezi. V ta proces so vključene tri spojine, in sicer:

  • laktat, ki nastane med delovanjem telesnih mišic,
  • glicerol, pridobljen z razgradnjo trigliceridov v maščobnem tkivu, kot tudi
  • aminokisline (zlasti alanin).

Te tri snovi bodo šle skozi zapleten kemični proces za proizvodnjo snovi, imenovane piruvat. Ta piruvat se nato podvrže glukoneogenezi za proizvodnjo glukoze.

Tvorba glukoze je zapleten proces, ki vključuje piruvat in več vrst encimov. Preprosto povedano, spodaj so koraki, skozi katere gre piruvat, da postane glukoza.

  1. Piruvat se s pomočjo encimov piruvat karboksilaze in PEP karboksikinaze pretvori v fosfoenolpiruvat (PEP).
  2. Pretvorba PEP v fruktozo 6-fosfat s pomočjo encima fruktoza 1,6-bisfosfataze. Ta stopnja proizvaja derivate iz fruktoze, sladkorja, ki je naravno vsebovan v sadju.
  3. Pretvorba fruktozo-6-fosfataze v glukozo-6-fosfat. Glukoza 6-fosfat se nato s pomočjo encima glukoza 6-fosfataze pretvori v glukozo.

Na celoten proces glukoneogeneze vplivajo hormoni, ki uravnavajo krvni sladkor, kot sta glukagon in kortizol. Torej, če pride do motenj v teh hormonih, lahko vpliva tudi na proces nastajanja glukoze.

Prednosti glukoneogeneze za človeško telo

Glavna funkcija glukoneogeneze je ohranjanje stabilnosti glukoze v telesu, ko ne zaužijete hrane. Ta funkcija je zelo pomembna, ker se nekatera telesna tkiva zanašajo samo na glukozo kot vir energije.

Na primer, možgani potrebujejo približno 120 gramov glukoze za delovanje 24 ur. Če možgani ne dobijo dovolj glukoze, je lahko motena komunikacija med živčnimi celicami, ki uravnavajo sposobnost razmišljanja, učenja in spominjanja.

Možgani se lahko zanesejo na druge procese, ki tvorijo energijo, kot je ketoza, ne pa na rdeče krvne celice, ledvično medulo in moda. Za normalno delovanje morajo ta tri tkiva dobiti stabilen vnos glukoze.

To morda ne bo problem, če se postite le nekaj ur, saj lahko vaše telo še vedno porabi shranjeno energijo v obliki glikogena. Vaše telo lahko pretvori glikogen v glukozo, nato se lahko glukoza pretvori v ATP.

Vendar, kot je bilo že pojasnjeno, bodo zaloge glikogena izčrpane, če ne jeste. Zaloge glikogena v jetrih se izpraznijo v 24 urah in v tem trenutku se telo zanaša na glukoneogenezo za proizvodnjo glukoze.

S tem procesom lahko telo še vedno normalno deluje v nizkoenergetskih razmerah. Proces tvorbe glukoze iz neogljikovih hidratov vam pomaga tudi pri preprečevanju zdravstvenih težav zaradi nizke ravni sladkorja.