Ruta anabólica en la que se
sintetiza glucosa a partir de
precursores no glucídicos.
Necesidad de glucosa circulante
Muchos
glucosa:

órganos

sólo

consumen

Sistema Nervioso
Médula renal
Testículos
Eritrocitos

 El SN consume 120 gr/glucosa al día
Lactato

Glicerol

Gluconeogénesis

GLUCOSA
Propionato
Aminoácidos
En el Citosol celular excepto en la
carboxilación del piruvato que se lleva
a cabo en la mitocondria.

Citosol

Mitocondria
Koolman, Bioquímica texto y atlas.pp.155
Once reacciones son catalizadas en
gluconeogénesis.

La glucólisis utiliza muchas de las
mismas
enzimas
como
la
gluconeogénesis, pero con inversión
del sentido de reacción.
Enzimas que intervienen y las reacciones
que catalizan :

Glucosa-6-fosfatasa (Hexoquinasa)
Fosfoglucoisomerasa
Fructosa-1,6-bisfosfatasa
(fosfofructoquinasa)
Fructosa-1,6-bifosfato aldolasa
Triosafosfato isomerasa

Deshidrogenasa
fosfato

Gliceraldehído-3-
Fosfoglicerato quinasa

Fosfoglicerato Mutasa
Enolasa
PEPCK (piruvato quinasa)

Piruvato
quinasa)

carboxilasa

(piruvato

Las enzimas diferentes que utiliza la glucólisis están nombradas entre ().
Conversión
del
Fosfoenolpiruvato

Piruvato

en

Conversión de la Fructosa-1,6bifosfato en Fructosa-6-Fostato
Conversión de la glucosa-6-fosfato
en glucosa.
Lactato
H+

Piruvato

NADH
NAD

1

Piruvato

Lactato

Lactato
Lactato deshidrogenasa
Piruvato

Oxalacetato
2 H2O
2 CO2

2
(2) ADP

(2) ATP

Lactato

2 Pi

(2) Piruvato

(2) Oxalacetato

AA

Piruvato carboxilasa
Alanina aminotransferasa

Biotina
Oxalacetato

Malato

3
NAD

NADH
H+

Malato

(2) Oxalacetato

Malato deshidrogenasa
Malato

Oxalacetato
3
NADH

(2) Oxalacetato
NAD

Malato deshidrogenasa

Malato
Oxalacetato

Fosfoenolpiruvato

(2) GTP

(2) GDP

4
2 CO2

(2) Oxalacetato

(2) Fosfoenolpiruvato

PEP carboxicinasa
Fosfoenolpiruvato

2Fosfoglicerato

(2) 2
Fosfoglicerato

Enolasa

2 H2O

(2) Fosfoenolpiruvato
2 Fosfoglicerato

3Fosfoglicerato

(2) 3
Fosfoglicerato

Fosfoglicerato mutasa

(2) 2
Fosfoglicerato
3Fosfoglicerato
1,3Bisfosfoglicerato

(2) ATP

(2) ADP

(2) 3
Fosfoglicerato

(2) 1,3 BisFosfoglicer
ato
Fosfoglicerato quinasa
1,3Bisfosfoglicerato
Gliceraldehído-3-fosfato
2 H+

(2) NADH

(2) 1,3 BisFosfoglicer
ato

(2)
Gliceraldehído
-3-fosfato
(2) NAD
2 Pi

Gliceraldehído-3-fosfato deshidrogenasa
Glicerol

Glicerol-3-fosfato
Glicerol3-fosfato
ADP

7
Glicerolcinasa

ATP

Glicerol

Glicerol
Glicerol-3-fosfato
Dihidroxiacetona-3-fosfato
Dihidroxiaceto
na-3-fosfato
NADH
Glicerol-3-fosfatodeshidrogenasa

8

H+

NAD

Glicerol3-fosfato
Gliceraldehído-3-fosfato
Dihidroxiacetona-3-fosfato

Gliceraldehído
-3-fosfato

Dihidroxiaceto
na-3-fosfato

Triosafosfato isomerasa
Gliceraldehído-3-fosfato
+Dihidroxiacetona-3-fosfato
Fructosa-1,6-bisfosfato

Fructosa-1,6-bisfosfato
Aldolasa

Gliceraldehído
-3-fosfato

Dihidroxiaceto
na-3-fosfato
Fructosa-1,6-bisfosfato
Fructosa-6-fosfato

Pi

5
H2O

Fructosa-6-bisfosfato

Fructosa-1,6-bisfosfato

Fructosa-1,6-bisfosfatasa
Fructosa-6-fosfato
Glucosa-6-Fosfato
Glucosa-6-fosfato

Glucosa fosfato isomerasa

Fructosa-6-bisfosfato
Glucosa-6-Fosfato

Glucosa

Glucosa

Glucosa-6-fosfato
H2O

6
Pi

Glucosa-6-fosfatasa
Invertido

Generado

Mathews. Bioquímica. pp.627-640, 630, 634.
Se consumen 12 fosfatos de
energía por cada molécula de
glucosa sintetizado mediante la
gluconeogénesis.
La gluconeogénesis
y la glucólisis
están reguladas de forma recíproca.
La regulación de la actividad de las
enzimas reguladoras se realiza por:

1. El nivel de algunos metabolitos.
2. Por control hormonal.
 El
control
por
metabolitos
se
ejerce (activación o
inhibición)sobre las
enzimas reguladoras
en cada una de las
vías.
 Piruvato carboxilasa
y
fructosa
1-6
bisfosfatasa.
Niveles altos: ATP,NADH, citrato
Gluconeogénesis Glucólisis
Niveles bajos: AMP ,NAD ,FRU-2,6-BIP
Gluconeogénesis Glucólisis
ACETILCOA

Gluconeogénesis
Las hormonas regulan la actividad
enzimática mediante señales que
acaban produciendo fosforilaciones o
defosforilaciones de las enzimas, que
modifican la actividad de las mismas.
Glucagón
Su secreción disminuye la concentración
de la fructosa-2,6-bisfosfato y el
aumento de la gluconeogénesis.
Hormona de tipo catabólica con efecto
hiperglucemiante
,
de
acción
glucogenolítica, desactiva la piruvato
kinasa
y estimula la conversion del
piruvato en fosfoenolpiruvato.
Estimula la captación AA por el hígado
para sintetizar glucosa (sólo leucina y lisina no
generan precursores gluconeogénicos).

Efecto

cetogénico

(treonina,

metionina,

isoleucina, valina).

Induce aumento de catecolaminas.
Induce la disminución de liberación de
insulina.
Glucocorticoides
En
general
aumentan
la
gluconeogénesis
hepática
al
estimular
las
enzimas
fosfoenolpiruvato
carboxilasa y
glucosa-6-fosfatasa.

Aumentan la liberación de sustratos
gluconeogénicos
de
tejidos
periféricos sobre todo por parte del
músculo.
Los
glucocorticoides
también
aumentan la liberación de glicerol y
de ácidos grasos mediante lipólisis e
incrementan la liberación de lactato
por el musculo.
Adrenalina
Pertenece a la médula suprarrenal de
la familia de las catecolaminas
Regula la movilización de grasa y
glucosa
desde
depósitos
de
almacenamiento. La estimulación del
tejido adiposo lleva a la lipólisis y la
liberación de ácidos grasos libres y
glicerol.
En seres humanos estos efectos
están
mediados por el receptor
beta. Los receptores tanto alfa 1
como
beta
2
estimulan
la
gluconeogénesis hepática
lo que
causa la liberación de glucosa hacia
la circulación. Ambos receptores son
activados por la adrenalina.
 Koolman
Jan,
Rhom-Klaus-Henrich.
Gluconeogénesis. Bioquímica texto y atlas.
Panamericana, tercera edición. Madrid
España, 2004.pp.154-155.
 Mathews Christopher K, Van Holde, Ahern.
Gluconeogénesis.
Bioquímica.
Pearson
educación.
Madrid,
2002.
pp.627640, 630, 634.
 Gardner
G.
David,
Shoback
Dolores,
Hormonas.
Greenspan.
Endocrinología básica y clínica. Mc Graw
Hil,
2012.
pp.292-299,
347357, 575, 587.

Gluconeogénesis