Qual o balanço metabólico da via glicolítica e da gliconeogênese?

Gliconeogênese ou neoglicogénese ou ainda neoglucogénese("formação de novo açúcar") é a rota pela qual é produzida glicose a partir de compostos aglicanos (não-açúcares ou não-carboidratos), sendo a maior parte deste processo realizado no fígado (principalmente sob condições de jejum) e uma menor parte no córtex dos rins. Em humanos, os principais precursores são: lactato, glicerol e aminoácidos, principalmente alanina. Exceto por três sequências específicas(Piruvato para PEP, Frutose1.6-bifosfato para frutose-6-p, Glicose-6-p para glicose), as reações da gliconeogênese são inversas às da glicólise. ^[1]

Em mamíferos, a maioria dos tecidos é capaz de suprir suas necessidades energéticas a partir da oxidação de vários compostos, tais como aminoácidos, açúcares e ácidos graxos, porém alguns tecidos dependem quase completamente de glicose como fonte de energia metabólica. Para o cérebro humano e o sistema nervoso, assim como os eritrócitos, testículos, medula renal e tecidos embriônicos, a glicose sanguínea é a única ou principal fonte de energia. Apenas o cérebro requer cerca de 120g de glicose a cada dia - mais do que metade de toda a glicose armazenada como glicogênio em músculos e fígado.^[2] A longo prazo, todos os tecidos também requerem glicose para outras funções, tais como a síntese da ribose dos nucleotídeos ou da porção carboidrato de glicoproteínas e glicolipídeos. Portanto, para sobreviver, os organismos precisam ter mecanismos para manutenção dos níveis sanguíneos de glicose.^[1]

A via glicolítica tem como objetivo transformar a glicose em piruvato que, e em condições aeróbicas segue seu caminho pelo Ciclo de Krebs e cadeia respiratória. Em condições anaeróbicas o piruvato segue até etanol pela fermentação láctica.

A via começa com as moléculas de glicose provenientes do amido, da sacarose e da lactose. Já a frutose e a D-galactose entrarão posteriormente na via. A via passa por duas fases: a preparatória ou de investimento, onde há o gasto de 2 ATPs e a glicose de 6 carbonos se transforma em 2 moléculas de gliceraldeído-3-fosfato, cada uma com 3 carbonos. A segunda fase é a fase de pagamento, onde serão geradas 4 ATPs. Resumindo: essa via envolve 6 ATPs, pois utiliza 2, produz 4 e tem como saldo 2 ATPs.

A frutose-6-fosfato é fosforilada, produzindo frutose-1,6-bisfosfato. Esta reação é acoplada à hidrólise de ATP, constituindo então o segundo gasto de energia. A G6P e a F6P podem desempenhar papéis em outras vias, mas a frutose-1,6-bisfosfato não, por isso este é um ponto irreversível da glicólise. A enzima que catalisa esta reação é a fosfofrutoquinase-1 (principal enzima reguladora da glicóse).

Fonte: http://docentes.esalq.usp.br/luagallo/metcarboidratos.html