1) La gluconeogénesis y glucogénesis son procesos anabólicos que sintetizan glucosa y glucógeno respectivamente a partir de precursores no glucídicos. 2) La gluconeogénesis ocurre principalmente en el hígado y sintetiza glucosa que requieren otros tejidos como el sistema nervioso. 3) La glucogénesis polimeriza la glucosa formando glucógeno principalmente en el músculo e hígado para almacenarla.

1. GLUCONEOGÉNESIS Y
GLUCOGÉNESIS
Allan White
Bioquímico
CEAFI

2. En los seres vivos, la degradación
o catabolismo de compuestos que
liberan energía está en equilibrio
con los procesos anabólicos que
resintetizan esos compuestos.
Este anabolismo ocurre mediante
- Reacciones reversibles
- Rutas metabólicas diferentes.

3. Las etapas anabólicas diferentes
son catalizadas por enzimas
distintas de las que catalizan la
vía catabólica, lo que permite una
regulación más fina de ambos
procesos.

4. En general, las rutas catabólicas,
productoras de energía, son
oxidativas, mientras las vías
anabólicas son reductoras.

5. GLICEROL ALANINA LACTATO OTROS AMINOÁCIDOS
PIRUVATO
INTERMEDIARIOS
DEL CICLO DE KREBS
OXALACETATO
FOSFOENOLPIRUVATO
DIHIDROXIACETONA FOSFATO
GLUCOSA-6- FOSFATO
GLUCÓGENO GLUCOSA OTROS
MONOSACÁRIDOS

6. GLUCONEOGÉNESIS
Es el proceso mediante el cual se
sintetiza glucosa a partir de
precursores no glucídicos.
En los mamíferos es necesario que
constantemente sea sintetizada la
glucosa que requiere el
metabolismo del sistema nervioso,
eritrocitos, médula renal, testículos
y otros tejidos.

7. GLUCOSA
ATP Pi
hexoquinasa glucosa-6-fosfatasa
6
ADP H2O
GLUCOSA-6-P
FRUCTOSA-6-P
ATP Pi
fosfofructoquinasa-1 5 fructosa-1,6-bisfosfatasa
ADP H2O
FRUCTOSA-1,6-BIS-P
DIHIDROXIACETONA-P
GLICERALDEHIDO-3-P GLICERALDEHIDO-3-P
2NAD+ 2NAD+
4
2NADH + 2H+ 2NADH + 2H+
(2)1,3-BISFOSFOGLICERATO
2ADP 2ADP
3
2ATP 2ATP
(2) 3-FOSFOGLICERATO
(2) 2-FOSFOGLICERATO
(2) FOSFOENOLPIRUVATO
2CO2 + 2 GDP
PEP 2
2ADP carboxiquinasa 2 GTP
piruvato
quinasa (2) OXALACETATO
2ATP carboxilasa
2 ADP + 2Pi
pirúvica
1
(2) PIRUVATO 2CO2 + 2 ATP + 2H2O

8. De las diez etapas de la glucólisis,
sólo siete son reversibles.
Es necesario que actúen enzimas
diferentes en los pasos de:
• piruvato a fosfoenolpiruvato
• fructosa 1,6-difosfato a fructosa 6
fosfato
• glucosa 6-fosfato a glucosa

9. Piruvato
Piruvato
CO2 + ATP + H2O
carboxilasa
pirúvica
ADP + Pi
Oxalacetato
NADH + H+
deshidrogenasa
NAD+ málica (m)
Malato
MITOCONDRIA
CITOPLASMA
Malato
NAD+
deshidrogenasa
málica (c)
NADH + H+
Oxalacetato
GTP
PEP
carboxiquinasa
GDP + CO2
Fosfoenolpiruvato

10. Glicerol + ATP Glicerol-3-P + ADP
glicerolquinasa
Glicerol-3-P + NAD+ Dihidroxiacetona-P + NADH + H+
glicerol-3-P
deshidrogenasa
Dihidroxiacetona-P Gliceraldehido-3P glucosa
triosa-P
isomerasa

11. Glucosa plasmática
TRANSPORTE
Glucosa
3
Glucosa-6P
F-1,6-Pasa FFQ-1
Fructosa-6P
2
- F-2,6-P2 +
F-1,6-P2
Glicerol
Triosa fosfato
Alanina
PEPCK
OAA PEP PIR
o
at
al
1
lato
M
OAA PIRUVATO
Ma

13. GLUCOGÉNESIS
Es el proceso mediante el cual se
polimeriza la glucosa formando
glucógeno, principalmente en músculo
e hígado.
El glucógeno constituye un 6% del
peso del hígado y un 1% del peso de
los músculos, pero la masa muscular
es entre 18 y 24 veces la hepática.
La glicemia es principalmente
mantenida por el glucógeno hepático.

14. La conversión de Glucosa-6P en
Glucosa-1P es reversible y
requiere fosfoglucomutasa.
Las conversiones de Glucosa-1P
a Glucógeno y vice-versa,
transcurren por vías diferentes.
En la glucogénesis:
UTP + Glucosa-1P ←→ UDPGlc + PP
UDPGlc + (G6)n ←→ (G6)n+1 + UDP

15. glucógeno sintasa y
Glucógenon enzima ramificante
Pi
4
H2O Glucógenon-1
fosforilasa 5 enzima desramificante
5 UDP- glucosa
Glucosa
Glucógenon-1 3
PPi
Glucosa-1-fosfato
UTP
2
ATP ADP
Glucosa Glucosa-6-fosfato
1
Glucosa Vía de las pentosas

16. Uridindifosfo-glucosa (UDPG)
Uridintrifosfato (UTP)
Pirofosfatasa
2Pi
2 3
H2O
Pirofosfato
UDP-glucosa
pirofosforilasa
fosfoglucomutasa
1
Glucosa-6-fosfato Glucosa-1-fosfato

17. La formación de UDPGlc requiere la
enzima UDPGlc pirofosforilasa.
Luego, la glucógeno sintasa cataliza
la unión del C1 del UDPGlc con el C4
de un residuo (glucosa) terminal del
glucógeno pre-existente o primordial.
El glucógeno primordial puede
formarse sobre una proteína
cebadora o glucogenina, la que
permanece en el centro de la
molécula de glucógeno.

18. + H+
UDP
1 4
glucógeno sintasa
UDPG Glucógenon+1
Glucógenon

19. Una vez que se forma una
cadena de al menos 11
residuos de glucosa unidos en
posición 1-4, es transferida
una cadena de al menos 6 de
estos residuos, dando origen a
otra cadena, mediante una
unión 1-6 catalizada por la
enzima ramificante.

20. enlace α-1,4
R
Enzima ramificante
(amilo-1,4 – 1,6 – transglucosilasa)
enlace α-1,6
R

21. Glucógenon-1
glucógeno fosforilasa
Glucógenon
Glucosa-1-fosfato
+ H+

22. La degradación del glucógeno ocurre
mediante la fosforólisis de los enlaces
1-4, catalizada por la fosforilasa, para
producir Glucosa 1-P.
Cuando las ramificaciones quedan
con 4 residuos de glucosa, la glucano
transferasa transfiere trisacáridos a
otras ramas, dejando un residuo
unido por enlace 1-6.
La escisión del enlace 1-6 la efectúa la
enzima desramificante.

23. enlace α-1,6
R R
8Pi
fosforilasa
1
glucosa
enzima desrramificante 8 glucosa-1-P
(actividad a-1,6-hidrolasa)
3
H2O
2
R R
enzima desrramificante
(actividad transglucosilasa)