Diferencia entre la glucólisis y la gluconeogénesis

Diferencia Principal - Glucólisis vs Gluconeogénesis

La glucólisis y la gluconeogénesis son dos procesos metabólicos que se encuentran en el metabolismo de la glucosa en las células. La glucólisis es el primer paso en la descomposición de la glucosa, donde se producen dos moléculas de piruvato. La glucólisis se produce en el citoplasma de células procariotas y eucariotas. La gluconeogénesis es la reacción inversa de la glucólisis, donde dos moléculas de piruvato se unen para formar una molécula de glucosa. Ocurre principalmente en el hígado, y finalmente almacena la glucosa en forma de glucógeno. Pero, la gluconeogénesis no es la reacción de espejo de la glucólisis. los diferencia principal entre gycolysis y gluconeogenesis es que La glucólisis está implicada en el catabolismo de la glucosa. mientras La gluconeogénesis interviene en el anabolismo de la glucosa..

Este artículo analiza, 

1. ¿Qué es la glucólisis?
     
- Proceso, Estructura, Función
2. ¿Qué es la gluconeogénesis?
     
- Proceso, Estructura, Función
3. ¿Cuál es la diferencia entre la glucólisis y la gluconeogénesis?

¿Qué es la glucólisis?

El conjunto de reacciones que convierten la glucosa en dos moléculas de piruvato se conoce como glucólisis. La glucólisis está compuesta por diez reacciones que ocurren en el citoplasma. Todo el proceso se puede dividir en tres etapas. Durante la primera etapa, la glucosa se convierte en fructosa 1,6-bifosfato a través de la fosforilación, isomerización y segunda fosforilación. Al convertir la glucosa en fructosa 1,6-bifosfato, la célula logra dos objetivos. La glucosa se atrapa dentro de la célula y se convierte en un compuesto, que se puede dividir fácilmente en tres unidades de carbono. Durante la segunda etapa, la fructosa 1,6-bifosfato se divide en tres fragmentos de carbono, que son fácilmente interconvertibles. Durante la tercera etapa, tres fragmentos de carbono se oxidan en dos moléculas de piruvato, recolectando ATP. La reacción neta de la glucólisis se muestra a continuación..

Glucosa + 2Pyo + 2ADP + 2NAD → 2 Piruvato + 2ATP + 2NADH + 2H+ + 2H2O

La glucosa es la principal fuente de energía para casi todas las formas de vida en la tierra. La glucólisis es el primer paso del catabolismo de la glucosa, que generalmente se denomina respiración celular, donde la célula descompone la glucosa a través de una serie de reacciones para producir ATP. ATP potencia casi todos los procesos celulares. Algunas células como las células cerebrales y las células musculares requieren más energía que las células normales para llevar a cabo sus funciones. Por lo tanto, requieren más glucosa que las otras células..

¿Qué es la gluconeogénesis?

La gluconeogénesis es la producción de glucosa a partir de fuentes sin carbohidratos como el glicerol, los aminoácidos y el lactato. La conversión de piruvato en glucosa es aproximadamente la misma que la inversa de la glucólisis. Pero, las tres reacciones que dan la irreversibilidad esencial durante la glucólisis se evitan mediante cuatro nuevas reacciones. El piruvato en las mitocondrias se carboxila en oxaloacetato por dos de las nuevas reacciones mencionadas anteriormente. El oxaloacetato se descarboxila y fosforila en fosfoenolpiruvato en el citoplasma por las otras dos reacciones nuevas. La otra diferencia entre la glucólisis y la gluconeogénesis es la hidrólisis de la glucosa 6-fosfato y la fructosa 1,6-bisfosfato. La gluconeogénesis se produce en el hígado utilizando lactato y alanina como materias primas. Estas materias primas están formadas por los músculos esqueléticos activos por piruvato. El conjunto de reacciones involucradas en la gluconeogénesis se muestra en Figura 2.

Figura 2: Gluconeogénesis

La gluconeogénesis se regula recíprocamente con la glucólisis. Cuando una vía es altamente activa, la otra se inhibe. Los puntos de control clave son los pasos regulados por la fructosa 1,6-bifosfatasa y las enzimas fosfofructoquinasa. Cuando la glucosa es abundante, la glucólisis es activada por la molécula señal, la fructosa 2,6-bifosfato, que también se encuentra en niveles altos. Las dos enzimas, la piruvato quinasa y la piruvato carboxilasa también están reguladas. La regulación alostérica y la fosforilación reversible también están implicadas en la regulación..

Diferencia entre la glucólisis y la gluconeogénesis

Definición

Glucólisis El conjunto de reacciones que convierten la glucosa en dos moléculas de piruvato se conoce como glucólisis..

Gluconeogénesis: La gluconeogénesis es la producción de fuentes de glucosa que no son carbohidratos, como glicerol, aminoácidos y lactato..

Materias primas

Glucólisis La materia prima de la glucólisis es la glucosa..

Gluconeogénesis: Las materias primas de la gluconeogénesis son el lactato, aminoácidos como la alanina y el glicerol..

Ocurrencia

Glucólisis La glucólisis se produce en el citoplasma de todas las células..

Gluconeogénesis: La gluconeogénesis se produce tanto en la mitocondria como en el citoplasma..

En los tejidos

Glucólisis La glucólisis se produce en casi todas las células del cuerpo..

Gluconeogénesis: La gluconeogénesis se produce en el hígado y el riñón..

Metabolismo

Glucólisis La glucólisis es un proceso catabólico, donde las moléculas de glucosa se descomponen en dos moléculas de piruvato..

Gluconeogénesis: La gluconeogénesis es un proceso anabólico, donde las dos moléculas de piruvato se unen para formar una molécula de glucosa..

Utilización de energía

Glucólisis La glucólisis es una reacción exergónica en la que se producen dos ATP..

Gluconeogénesis: La gluconeogénesis es una reacción endergónica en la que se utilizan seis ATP por cada molécula de glucosa..

Correspondencia

Glucólisis La glucólisis se produce a través de diez reacciones..

Gluconeogénesis: Las dos reacciones esencialmente irreversibles en la vía glucolítica se evitan mediante cuatro nuevas reacciones en la gluconeogénesis..

Paso limitante

Glucólisis Las enzimas involucradas en los pasos de limitación de velocidad son hexocinasa, fosfofructoquinasa y piruvato quinasa..

Gluconeogénesis: Las enzimas involucradas en los pasos de limitación de velocidad son piruvato carboxilasa, fosfoenolpiruvato carboxiquinasa, fructosa 1,2-bisfosfatasa, glucosa 6-fosfato fosfatasa..

Conclusión

La glucólisis y la gluconeogénesis son dos procesos implicados en el metabolismo de la glucosa. La glucosa es la fuente de energía de casi todas las formas de vida en la tierra. La glucosa se descompone para generar energía en forma de ATP durante el proceso llamado respiración celular. La glucólisis es el primer paso de la respiración celular, descomponiendo la glucosa de seis carbonos en dos moléculas de piruvato, cada una con tres átomos de carbono. La glucólisis se produce en el citoplasma de casi todas las células del cuerpo. Durante la inanición, los niveles de glucosa en la sangre disminuyen y el hígado y los riñones comienzan a producir glucosa a partir de derivados no carbohidratos como los aminoácidos, el glicerol y el lactato, en un proceso llamado gluconeogénesis. La gluconeogénesis y la glucólisis son eventos regulados recíprocamente al mantener un nivel constante de glucosa en la sangre. La principal diferencia entre la glucólisis y la gluconeogénesis es su tipo de metabolismo en el cuerpo..

Referencia:
1. Berg, Jeremy M. "La glicólisis es una vía de conversión de energía en muchos organismos". Bioquímica. Quinta edicion. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU., 01 de enero de 1970. Web. 06 abr. 2017.
2. Berg, Jeremy M. "Resumen". Bioquímica. Quinta edicion. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU., 01 de enero de 1970. Web. 06 abr. 2017.

Imagen de cortesía:
1. GlycolysiscompleteLabelled ”por Rozzychan - Trabajo propio (Dominio público) a través de Commons Wikimedia
2. “Ruta de la gluconeogénesis” por Unused0026 en la Wikipedia en inglés (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia