Principal diferença - glicólise vs gliconeogênese

A glicólise e a gliconeogênese são dois processos metabólicos encontrados no metabolismo da glicose nas células. A glicólise é a primeira etapa na quebra da glicose, onde duas moléculas de piruvato são produzidas. A glicólise ocorre no citoplasma de células procarióticas e eucarióticas. A gliconeogênese é a reação reversa da glicólise, onde duas moléculas de piruvato se unem para formar uma molécula de glicose. Ocorre principalmente no fígado, armazenando glicose na forma de glicogênio. Mas a gliconeogênese não é a reação de espelho da glicólise. o principal diferença entre a glicólise e a gliconeogênese é que a glicólise está envolvida no catabolismo da glicose enquanto que a gliconeogênese está envolvida no anabolismo da glicose.

Este artigo analisa,

1. O que é glicólise - Processo, Estrutura, Função 2. O que é gliconeogênese - Processo, Estrutura, Função 3. Qual é a diferença entre glicólise e gliconeogênese

O que é glicólise

O conjunto de reações que convertem a glicose em duas moléculas de piruvato é conhecido como glicólise. A glicólise é composta por dez reações que ocorrem no citoplasma. Todo o processo pode ser dividido em três etapas. Durante o primeiro estágio, a glicose é convertida em frutose 1, 6-bifosfato por meio da fosforilação, isomerização e segunda fosforilação. Ao converter a glicose em frutose 1, 6-bifosfato, dois objetivos são alcançados pela célula. A glicose é capturada dentro da célula e convertida em um composto, que pode ser facilmente clivado em três unidades de carbono. Durante o segundo estágio, a frutose 1, 6-bisfosfato é clivada em três fragmentos de carbono, que são facilmente interconvertíveis. Durante o terceiro estágio, três fragmentos de carbono são oxidados em duas moléculas de piruvato, colhendo ATP. A reação líquida da glicólise é mostrada abaixo.

Glicose + 2P i + 2ADP + 2NAD → 2 Piruvato + 2ATP + 2NADH + 2H⁺ + 2H₂O

A glicose é a principal fonte de energia para quase todas as formas de vida na Terra. A glicólise é a primeira etapa do catabolismo da glicose, geralmente chamada de respiração celular, onde a célula quebra a glicose por meio de uma série de reações para produzir ATP. O ATP alimenta quase todos os processos celulares. Algumas células, como as células cerebrais e as células musculares, requerem mais energia do que as células normais para realizar suas funções. Portanto, eles requerem mais glicose do que as outras células.

O que é gliconeogênese

A gliconeogênese é a produção de glicose a partir de fontes não-carboidratos, como glicerol, aminoácidos e lactato. A conversão do piruvato em glicose é praticamente a mesma que o reverso da glicólise. Mas, as três reações que dão a irreversibilidade essencial durante a glicólise são contornadas por quatro novas reações. O piruvato na mitocôndria é carboxilado em oxaloacetato por duas das novas reações mencionadas acima. O oxaloacetato é descarboxilado e fosforilado em fosfoenolpiruvato no citoplasma pelas outras duas novas reações. A outra diferença entre a glicólise e a gliconeogênese é a hidrólise da glicose 6-fosfato, bem como da frutose 1, 6-bifosfato. A gliconeogênese ocorre no fígado usando lactato e alanina como matérias-primas. Essas matérias-primas são formadas por músculos esqueléticos ativos pelo piruvato. O conjunto de reações envolvidas na gliconeogênese é mostrado na figura 2.

Figura 2: Gliconeogênese

A gliconeogênese é regulada reciprocamente com a glicólise. Quando uma via é altamente ativa, a outra via é inibida. Os principais pontos de controle são as etapas reguladas pelas enzimas frutose 1, 6-bisfosfatase e fosfofrutocinase. Quando a glicose é abundante, a glicólise é ativada pela molécula sinalizadora, a frutose 2, 6-bifosfato, que também é encontrada em níveis elevados. As duas enzimas, piruvato quinase e piruvato carboxilase também são reguladas. A regulação alostérica e a fosforilação reversível também estão envolvidas na regulação.

Diferença entre glicólise e gliconeogênese

Definição

Glicolise: O conjunto de reações que convertem a glicose em duas moléculas de piruvato é conhecido como glicólise.

Gliconeogênese: A gliconeogênese é a produção de glicose a partir de fontes não carboidratos, como glicerol, aminoácidos e lactato.

Matéria prima

Glicolise: A matéria-prima da glicólise é a glicose.

Gliconeogênese: A matéria-prima da gliconeogênese é o lactato, aminoácidos como alanina e glicerol.

Ocorrência

Glicolise: A glicólise ocorre no citoplasma de todas as células.

Gliconeogênese: A gliconeogênese ocorre tanto na mitocôndria quanto no citoplasma.

Em tecidos

Glicolise: A glicólise ocorre em quase todas as células do corpo.

Gliconeogênese: A gliconeogênese ocorre no fígado e nos rins.

Metabolismo

Glicolise: A glicólise é um processo catabólico, no qual as moléculas de glicose são quebradas em duas moléculas de piruvato.

Gliconeogênese: A gliconeogênese é um processo anabólico, onde as duas moléculas de piruvato se unem para formar uma molécula de glicose.

Utilização de energia

Glicolise: A glicólise é uma reação exergônica em que dois ATPs são produzidos.

Gliconeogênese: A gliconeogênese é uma reação endergônica onde seis ATPs são utilizados por uma molécula de glicose.

Correspondência

Glicolise: A glicólise ocorre por meio de dez reações.

Gliconeogênese: As duas reações essencialmente irreversíveis na via glicolítica são contornadas por quatro novas reações na gliconeogênese.

Etapa de limitação de taxa

Glicolise: As enzimas envolvidas nas etapas de limitação da taxa são hexoquinase, fosfofrutoquinase e piruvato quinase.

Gliconeogênese: As enzimas envolvidas nas etapas de limitação da taxa são piruvato carboxilase, fosfoenolpiruvato carboxicinase, frutose 1, 2-bisfosfatase, glicose 6-fosfato fosfatase.

Conclusão

A glicólise e a gliconeogênese são dois processos envolvidos no metabolismo da glicose. A glicose é a fonte de energia de quase todas as formas de vida na Terra. A glicose é quebrada para gerar energia na forma de ATP durante o processo denominado respiração celular. A glicólise é a primeira etapa da respiração celular, quebrando seis carbonos de glicose em duas moléculas de piruvato, cada uma contendo três átomos de carbono. A glicólise ocorre no citoplasma de quase todas as células do corpo. Durante a fome, os níveis de glicose no sangue diminuem e o fígado e os rins começam a produzir glicose a partir de derivados não carboidratos, como aminoácidos, glicerol e lactato, em um processo denominado gliconeogênese. A gliconeogênese e a glicólise são eventos regulados reciprocamente pela manutenção de um nível constante de glicose no sangue. A principal diferença entre a glicólise e a gliconeogênese são seus tipos de metabolismo no corpo.

Referência: 1. Berg, Jeremy M. “Glycolysis Is an Energy-Conversion Pathway in Many Organisms.” Bioquímica. 5ª edição. Biblioteca Nacional de Medicina dos EUA, 01 de janeiro de 1970. Web. 06 de abril de 2017. 2. Berg, Jeremy M. “Resumo”. Bioquímica. 5ª edição. Biblioteca Nacional de Medicina dos EUA, 01 de janeiro de 1970. Web. 06 de abril de 2017.

Cortesia da imagem: 1. GlycolysiscompleteLabelled ”Por Rozzychan - Própria obra (Domínio Público) via Commons Wikimedia2. “Via da gliconeogênese” Por Unused0026 na Wikipedia em inglês (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia