El proceso de gluconeogénesis: dónde y cómo ocurre en el cuerpo.

El proceso de gluconeogénesis es fundamental para el mantenimiento de los niveles de glucosa en el cuerpo humano.

Ocurre principalmente en el hígado, pero también puede tener lugar en los riñones y en menor medida en el intestino y los músculos.

A través de la gluconeogénesis, el organismo es capaz de convertir moléculas no glucídicas, como aminoácidos y ácidos grasos, en glucosa, que es una fuente de energía vital para el funcionamiento de las células.

En esta introducción, exploraremos en detalle el proceso de gluconeogénesis, analizando dónde y cómo ocurre en el cuerpo.

Dónde y cómo ocurre la gluconeogénesis

La gluconeogénesis es un proceso metabólico que tiene lugar principalmente en el hígado y en menor medida en los riñones.

Esta vía metabólica se encarga de la síntesis de glucosa a partir de precursores no glucídicos, como el lactato, los aminoácidos y el glicerol.

En el hígado, la gluconeogénesis ocurre en el citosol y en el retículo endoplasmático rugoso.

Comienza con la conversión del piruvato en fosfoenolpiruvato (PEP) mediante la enzima piruvato carboxilasa.

Esta enzima utiliza biotina y ATP para convertir el piruvato en oxalacetato, que luego es convertido en PEP por la enzima fosfoenolpiruvato carboxiquinasa (PEPCK).

Además del piruvato, otros precursores utilizados en la gluconeogénesis en el hígado incluyen el lactato y los aminoácidos.

El lactato es convertido en piruvato mediante la enzima lactato deshidrogenasa, y luego el piruvato es convertido en glucosa a través de las mismas reacciones mencionadas anteriormente.

En cuanto a los aminoácidos, estos pueden ser desaminados y convertidos en intermediarios de la glucólisis, como el piruvato o el oxalacetato, que luego son convertidos en glucosa.

Algunos aminoácidos también pueden ser convertidos en intermediarios específicos de la gluconeogénesis, como el oxopiruvato y el succinil-CoA.

En los riñones, la gluconeogénesis ocurre principalmente en las células del túbulo proximal.

A diferencia del hígado, los riñones no tienen la capacidad de convertir el lactato o los aminoácidos en glucosa.

Sin embargo, pueden participar en la gluconeogénesis a través de la producción de glucosa a partir de precursores como el glicerol y el lactato renal.

Glucogénesis: Localización celular

La glucogénesis es un proceso metabólico que ocurre principalmente en el hígado y en menor medida en los músculos.

En el hígado, la glucogénesis se lleva a cabo en los hepatocitos, que son las células principales del hígado.

Estas células contienen enzimas específicas, como la glucógeno sintasa y la glucógeno fosforilasa, que participan en la síntesis y degradación del glucógeno, respectivamente.

Por otro lado, en los músculos, la glucogénesis tiene lugar en las células musculares, específicamente en el tejido muscular esquelético.

A diferencia del hígado, los músculos no pueden liberar glucosa al torrente sanguíneo, ya que no poseen la enzima glucosa-6-fosfatasa necesaria para este proceso.

Por lo tanto, el glucógeno almacenado en los músculos se utiliza exclusivamente para proveer energía durante la contracción muscular.

Es importante mencionar que la glucogénesis se encuentra regulada por diferentes hormonas, como la insulina y el glucagón.

La insulina estimula la síntesis de glucógeno, promoviendo la captación de glucosa y su conversión en glucógeno, mientras que el glucagón tiene el efecto contrario, estimulando la degradación del glucógeno y la liberación de glucosa al torrente sanguíneo.

Pasos de la gluconeogénesis

La gluconeogénesis es un proceso metabólico que ocurre principalmente en el hígado y en menor medida en los riñones, con el objetivo de producir glucosa a partir de precursores no glucídicos, como aminoácidos y ácidos grasos.

A continuación, se presentan los pasos principales de la gluconeogénesis:

1.

Carboxilación de piruvato: El primer paso de la gluconeogénesis implica la conversión de piruvato en oxalacetato mediante la enzima piruvato carboxilasa.

Esta reacción requiere la presencia de biotina y ATP.

2.

Conversión de oxalacetato a fosfoenolpiruvato: El oxalacetato producido en el paso anterior se convierte en fosfoenolpiruvato mediante la enzima fosfoenolpiruvato carboxiquinasa (PEPCK).

Esta reacción también requiere la hidrólisis de GTP.

3.

Conversión de fosfoenolpiruvato a 2-fosfoglicerato: El fosfoenolpiruvato se convierte en 2-fosfoglicerato mediante la enzima enolasa.

4.

Conversión de 2-fosfoglicerato a 3-fosfoglicerato: El 2-fosfoglicerato se convierte en 3-fosfoglicerato mediante la enzima fosfoglicerato mutasa.

5.

Conversión de 3-fosfoglicerato a 1,3-bisfosfoglicerato: El 3-fosfoglicerato se convierte en 1,3-bisfosfoglicerato mediante la enzima fosfoglicerato quinasa.

Esta reacción requiere la producción de ATP.

6.

Conversión de 1,3-bisfosfoglicerato a gliceraldehído 3-fosfato: El 1,3-bisfosfoglicerato se convierte en gliceraldehído 3-fosfato mediante la enzima bisfosfoglicerato mutasa.

7.

Conversión de gliceraldehído 3-fosfato a fructosa 1,6-bisfosfato: El gliceraldehído 3-fosfato se convierte en fructosa 1,6-bisfosfato mediante la enzima gliceraldehído 3-fosfato deshidrogenasa.

Esta reacción requiere la producción de NADH.

8.

Conversión de fructosa 1,6-bisfosfato a fructosa 6-fosfato: El fructosa 1,6-bisfosfato se convierte en fructosa 6-fosfato mediante la enzima fructosa 1,6-bisfosfatasa.

9.

Conversión de fructosa 6-fosfato a glucosa 6-fosfato: El último paso de la gluconeogénesis implica la conversión de fructosa 6-fosfato a glucosa 6-fosfato mediante la enzima glucosa 6-fosfatasa.

Estos son los principales pasos de la gluconeogénesis, un proceso esencial para mantener los niveles adecuados de glucosa en el organismo y proveer de energía a los tejidos que dependen especialmente de este sustrato.

Nunca olvides cómo tu cuerpo se alimenta.