Gluconeogenesis هو عملية تصنيع الجلوكوز في الجسم من مصادر غير الكربوهيدرات مثل اللاكتات و البيروفات. هذا هو التخليق الحيوي للجلوكوز الجديد ، وليس من Gluconeogenesis يمكن أن ينظر إليه على أنه عملية الابتنائية العكسية لتحلل السكر ، وانهيار واستخراج الطاقة من الجلوكوز.
النظام الغذائي العادي مقابل حمية منخفضة كارب
يمكن لجميع خلايا الجسم استخدام الجلوكوز ، والقليل منها يعتمد عليها.
إذا كنت تستهلك نظام غذائي عادي ، يحصل جسمك على الكثير من الجلوكوز من الطعام الأمريكي العادي الذي تتناوله. على سبيل المثال ، النشويات (وفيرة في الحبوب بما في ذلك الطحين والبطاطس وغيرها) هي سلاسل طويلة من الجلوكوز. بالإضافة إلى ذلك ، السكريات التي تحدث بشكل طبيعي مثل السكريات المضافة وفيرة في الوجبات الغذائية لمعظم الناس. ومع ذلك ، إذا لم يتم استهلاك الكربوهيدرات ، سيصنع الجسم الجلوكوز من مصادر أخرى. على الرغم من أن العملية تستخدم طاقة زائدة وهي حرفياً عملية عكسية لكيفية حصول الجسم على الطاقة بشكل طبيعي ، فإن التكوّن الجلدي هو عمل حول عملية التمثيل الغذائي في الجسم للحصول على الطاقة التي يحتاجها لإجراء وظائف الجسم الطبيعية والمحافظة عليها.
Gluconeogenesis والكبد
تحدث عملية الجلوكوجين في المقام الأول في الكبد ، حيث يتم إنتاج الجلوكوز من الأحماض الأمينية (البروتين) ، الجلسرين (العمود الفقري للدهون الثلاثية ، جزيء تخزين الدهون الأساسي) ، ووسط التمثيل الغذائي للجلوكوز مثل اللاكتات والبيروفات.
يتم إنتاج اللاكتات عن طريق انهيار الأنسجة العضلية وإرسالها إلى الكبد عبر مجرى الدم. في الليل ، عندما لا نأكل لساعات عديدة ، يبدأ الجسم بتصنيع الجلوكوز باستخدام الجلوكوز. وإليك كيف تعمل هذه العملية.
الخطوات الثلاث في Gluconeogenesis
- إن تحويل البيروفيت إلى حمض فسفوينولبيروفيك (PEP) هو الخطوة الأولى في إنتاج الجلوكوز. هناك عدة خطوات مطلوبة لتحويل pyruvate إلى PEP بما في ذلك إنزيمات معينة. على سبيل المثال ، كربوكسيلاسي البيروفيك ، كاربوكسيكيناز PEP ، وديهيدروجينيز malate هي المسؤولة عن هذا التحويل. تم العثور على كربوكسيلاسي Pyruvate على الميتوكوندريا وتحويل البيروفات إلى oxaloacetate. لا يستطيع Oxaloacetate المرور عبر أغشية الميتوكوندريا ، لذلك يجب أولاً تحويله إلى malate عن طريق dehydrogenase malate. ثم يمكن أن يعبر Malate غشاء الميتوكوندريا إلى السيتوبلازم حيث يتم تحويله مرة أخرى إلى oxaloacetate مع ديهيدروجيناز malate آخر. وأخيرا ، يتم تحويل oxaloacetate إلى PEP عن طريق carboxykinase PEP. الخطوات التالية هي نفسها تماما مثل تحلل السكر فقط في العملية في الاتجاه المعاكس.
- الخطوة الثانية التي تختلف عن تحلل الدهون هي تحويل fructose-1،6-bP إلى fructose-6-P مع استخدام إنزيم الفركتوز-1،6-فوسفاتاز. يستخدم تحويل الفركتوز -6-P إلى الجلوكوز -6-P نفس الإنزيم مثل التحلل ، phosphoglucoisomerase.
- الخطوة الأخيرة التي تختلف عن تحلل السكر هي تحويل الغلوكوز -6-P إلى الجلوكوز مع إنزيم الجلوكوز -6-فوسفاتاز. يقع هذا الإنزيم في الشبكة الإندوبلازمية.
أهمية الجلوكوز لجسمك و دماغك
الجلوكوز هو المصدر الرئيسي للطاقة للجسم والدماغ. يضمن Gluconeogenesis أنه في حالة عدم وجود الجلوكوز من التحلل السكري يتم الحفاظ على الحدود الحرجة للجلوكوز عندما تكون الكربوهيدرات غير موجودة. يستخدم المخ وحده ما يصل إلى 100 غرام من الجلوكوز في اليوم. الجسم قادر على استخدام الجلوكوز بسرعة للحصول على الطاقة.
مصادر:
المدخول الغذائي المرتبط بالطاقة ، الكربوهيدرات ، الألياف ، الدهون ، الأحماض الدهنية ، الكوليسترول ، البروتين ، والأحماض الأمينية (المغذيات الكبرى) (2005) ، معهد الطب ، مجلس الغذاء والتغذية ، الأكاديمية الوطنية للعلوم.
الكيمياء الحيوية الطبية Page.com يناير 2016.
جامعة كاليفورنيا ديفيس. استحداث السكر. ChemWiki 2016.