Gluconeogenese: Forståelse af Proteinomdannelse til Glucose

Omdannelse af protein eller andre ikke-kulhydrat substrater – uanset om de er indtaget eller endogene – til glucose kaldes gluconeogenese. Processen sker primært i leveren, men også i nyren i en meget mindre grad. De novo syntese af glucose er nødvendig for at opretholde tilstrækkelige blodglucoseniveauer for væv, der udelukkende afhænger af det, dvs. røde blodlegemer og hjernen (selvom ketoner delvist kan dække dets energibehov). Gluconeogenese foregår kontinuerligt med varierende hastigheder, afhængigt af betingelserne.

Instruktioner

1. Bliv ved med at leve

Så længe en krop fungerer, sker gluconeogenese, og ved konklusion omdannes en del af det indtagne protein til glucose. Sammen med glykogendannelse og glykogenolyse (nedbrydning af lagret glykogen til glucose) er gluconeogenese en integreret mekanisme, som kroppen bruger til at opretholde normale blodglucoskoncentrationer.

2. Oplev stress

Aminosyrenedbrydning og produktion af ny glucose øger dramatisk ved enhver form for fysiologisk stress. Hormonelle regulatorer som glukokortikoider, katekolaminer og cytokiner – som alle stimulerer aminosyrenedbrydning – frigives i større mængder under stressende betingelser, herunder fysisk og psychologisk belastning, infektioner og traumer.

3. Spis mad

I den normale forløb af aminosyreforsyning omdanner leveren nogle af de indtagne aminosyrer til glucose. Desuden metaboliserer tarmeceller ca. 20 procent af det indtagne protein, som efter en lang række af trin når leveren potentielt for at gennemgå gluconeogenese.

4. Begræns kulhydratindtag

Leverglykogen udtømmes inden for 18 timer, hvis ingen kulhydrater forbruges, hvorpå leveren sætter i høj gear for at synthetisere glucose fra forskellige præcursorer – som ville omfatte aminosyrer udledt fra proteinkatabolisme. Enhver gang der er utilstrækkelig glucose til at opfylde energibehov, sker gluconeogenese.

5. Skab en negativ energibalance

Kroppen reagerer på lave blodglucoseniveauer, som ville være tilfældet ved utilstrækkeligt kalorisk indtag, ved at frigive hormonerne glukagon og epinefrin (adrenalin), som fremmer hepatisk (lever) omdannelse af ikke-glucose substrater (f.eks. aminosyrer) til glucose. Det ville naturligvis også resultere i øget nedbrydning af endogent protein (f.eks. muskelvæv).

6. Forbrug protein i overflod af dine behov

Aminosyrer, der ikke bruges af kroppen til vækst eller vedligeholdelse, kataboliseres simpelthen og forbrændes som brændstof, lagres som glykogen eller afsættes som fedtvæv, afhængigt af den samlede kaloriske balance. Eksces protein sætter dog unødvendigt press på lever og nyrer.