Het menselijk lichaam heeft een buitengewone manier van overleven. Zelfs als er een tekort aan energiebronnen is, kan je lichaam nog steeds een proces uitvoeren dat gluconeogenese wordt genoemd om energie uit andere bronnen te halen.
Wat is gluconeogenese?
Bron: WebMD Gluconeogenese is het proces waarbij glucose wordt gevormd uit niet-koolhydraatstoffen. Dit proces kan voorkomen bij dieren, planten, schimmels, bacteriën. Bij mensen vindt de vorming van glucose uit niet-koolhydraatbronnen plaats in de lever en de nieren.
De belangrijkste energiebron van uw lichaam is suiker (glucose). De suiker die u uit voedsel haalt, wordt afgebroken en doorloopt een reeks chemische processen om adenosinetrifosfaat (ATP) te produceren. ATP is een stof die energie transporteert voor lichaamscellen.
Wanneer de glucosespiegels van het lichaam stijgen, zal de alvleesklier reageren door insuline af te geven. Dit hormoon dient om overtollige glucose om te zetten in energiereserves in de vorm van glycogeen. Glycogeen wordt vervolgens opgeslagen in spier- en levercellen.
Als er geen glucose beschikbaar is, moet uw lichaam overschakelen op het gebruik van andere energiebronnen. Door een reeks chemische processen in de cellen zet het lichaam glycogeen weer om in glucose dat klaar is om te worden afgebroken tot ATP.
Dit proces is echter niet continu omdat het lichaam ook zonder glycogeen kan komen. Deze aandoening treedt meestal op nadat het lichaam acht uur lang geen voedsel heeft gekregen, hetzij vanwege vasten, een koolhydraatarm dieet of andere factoren.
Tijdens deze periode beginnen de glycogeenvoorraden af te nemen en heeft het lichaam glucose uit andere bronnen nodig. Dit is waar het proces van gluconeogenese plaatsvindt. Dit proces zet niet-koolhydraatstoffen zoals lactaat, glycerol of aminozuren om in glucose.
De stadia van energievorming van gluconeogenese
Allereerst moet je weten welke stoffen de 'grondstoffen' zijn bij gluconeogenese. Er zijn drie verbindingen betrokken bij dit proces, namelijk:
- lactaat geproduceerd wanneer de spieren van het lichaam werken,
- glycerol afgeleid van de afbraak van triglyceriden in vetweefsel, evenals
- aminozuren (vooral alanine).
Deze drie stoffen zullen een complex chemisch proces doorlopen om een stof genaamd pyruvaat te produceren. Dit pyruvaat ondergaat vervolgens gluconeogenese om glucose te produceren.
De vorming van glucose is een complex proces waarbij pyruvaat en verschillende soorten enzymen betrokken zijn. In eenvoudige bewoordingen zijn hieronder de stappen die pyruvaat doorloopt om glucose te worden.
- Pyruvaat wordt omgezet in fosfoenolpyruvaat (PEP) met behulp van pyruvaatcarboxylase en PEP-carboxykinase-enzymen.
- De omzetting van PEP in fructose-6-fosfaat met behulp van het enzym fructose 1,6-bisfosfatase. Deze fase produceert afgeleide verbindingen van fructose, een suiker die van nature in fruit zit.
- De omzetting van fructose-6-fosfatase in glucose-6-fosfaat. Glucose 6-fosfaat wordt vervolgens met behulp van het enzym glucose 6-fosfatase omgezet in glucose.
Het hele proces van gluconeogenese wordt beïnvloed door hormonen die de bloedsuikerspiegel reguleren, zoals glucagon en cortisol. Dus als er een verstoring is in deze hormonen, kan ook het proces van glucosevorming worden beïnvloed.
Voordelen van gluconeogenese voor het menselijk lichaam
De belangrijkste functie van gluconeogenese is het handhaven van de stabiliteit van glucose in het lichaam wanneer u geen voedsel binnenkrijgt. Deze functie is erg belangrijk omdat sommige lichaamsweefsels uitsluitend afhankelijk zijn van glucose als energiebron.
De hersenen hebben bijvoorbeeld ongeveer 120 gram glucose nodig om 24 uur te kunnen functioneren. Als de hersenen niet genoeg glucose krijgen, kan de communicatie tussen zenuwcellen die het vermogen om te denken, te leren en te onthouden reguleren, worden verstoord.
De hersenen kunnen mogelijk vertrouwen op andere energievormende processen zoals ketose, maar niet op de rode bloedcellen, het niermerg en de testikels. Om normaal te kunnen functioneren, moeten deze drie weefsels een stabiele opname van glucose krijgen.
Dit is misschien geen probleem als je maar een paar uur vast, omdat je lichaam de opgeslagen energie in de vorm van glycogeen nog steeds kan gebruiken. Je lichaam is in staat om glycogeen om te zetten in glucose, waarna glucose kan worden omgezet in ATP.
Echter, zoals eerder uitgelegd, zullen de glycogeenvoorraden uitgeput raken als je niet eet. De glycogeenvoorraden in de lever zijn binnen 24 uur uitgeput en het is op dit punt dat het lichaam op gluconeogenese vertrouwt om glucose te produceren.
Met dit proces kan het lichaam nog steeds normaal werken in omstandigheden met weinig energie. Het proces van het vormen van glucose uit niet-koolhydraatstoffen helpt ook om gezondheidsproblemen te voorkomen als gevolg van een laag suikergehalte.
