A gliconeogênese é a biossíntese de glicose a partir de precursores não carboidratos. É essencialmente o inverso da glicólise, ocorrendo principalmente no fígado e nos rins durante o jejum, a inanição ou o exercício intenso.

Como Funciona a Gliconeogênese

Precursores

Os principais precursores para a gliconeogênese são o lactato (da glicólise anaeróbica no músculo), aminoácidos (especialmente alanina da quebra de proteínas musculares) e glicerol (da quebra de gorduras). Estas moléculas entram na via em vários pontos.

Contornando Etapas Irreversíveis

A glicólise tem três etapas irreversíveis que devem ser contornadas na gliconeogênese, catalisadas por enzimas diferentes. O piruvato é convertido em oxaloacetato pela piruvato carboxilase, depois em fosfoenolpiruvato pela PEP carboxiquinase (contornando a piruvato quinase). A frutose-1,6-bifosfato é convertida em frutose-6-fosfato pela frutose-1,6-bifosfatase (contornando a PFK-1). A glicose-6-fosfato é convertida em glicose pela glicose-6-fosfatase (contornando a hexoquinase).

Custo Energético

A gliconeogênese é energeticamente cara. Sintetizar uma molécula de glicose requer 4 ATP, 2 GTP e 2 NADH.

Regulação

A gliconeogênese e a glicólise são reguladas reciprocamente para evitar um ciclo fútil. Quando a energia é abundante, a glicólise é inibida e a gliconeogênese é ativada. Os hormônios glucagon e cortisol estimulam a gliconeogênese, enquanto a insulina a inibe.

O Ciclo de Cori

Durante o exercício intenso, os músculos produzem lactato através da glicólise anaeróbica. O lactato é liberado no sangue e captado pelo fígado, que o converte de volta em glicose via gliconeogênese. A glicose retorna aos músculos, completando o ciclo de Cori.