La glicolisi è la scomposizione del glucosio in piruvato, mentre la gluconeogenesi è la creazione di glucosio da piruvato, lattato o intermediari del ciclo di Krebs. Entrambi i processi sono componenti essenziali del metabolismo energetico del corpo; e sebbene le due reazioni si rispecchino approssimativamente l'un l'altra, sono diverse in più di quanto non siano le stesse.

Inizio e fine dei prodotti

La glicolisi inizia con il glucosio e termina con piruvato, mentre la gluconeogenesi inizia con piruvato e finisce in glucosio. Come risultato della scissione del glucosio, la glicolisi genera due nuove molecole di adenosina trifosfato (ATP) e due nuove molecole di nicotinammide adenina dinucleotide (NADH). Questo rende l'energia disponibile dal glucosio per l'uso della cellula, e il piruvato continua ai mitocondri per entrare nel ciclo di Krebs, portando a una produzione ancora maggiore di energia. Nella gluconeogenesi, la cellula invece consuma ATP per rigenerare il glucosio dal piruvato, quindi c'è una perdita netta di energia dalla cellula che esegue la gluconeogenesi. La glicolisi, al contrario, porta al guadagno di energia.

Posizione

Un'altra differenza fondamentale tra gluconeogenesi e glicolisi è dove le reazioni hanno luogo. In sostanza, tutte le cellule del corpo sono in grado di eseguire la glicolisi, che è il primo passo nel metabolismo del glucosio assunto attraverso i trasportatori nella membrana cellulare. La gluconeogenesi avviene principalmente nelle cellule epatiche e in misura minore nel rene e il suo scopo è di solito il metabolismo del piruvato generato da amminoacidi deaminati piuttosto che piruvato derivante da una precedente glicolisi. La glicolisi e la gluconeogenesi non si verificano simultaneamente nella stessa cellula; questo sarebbe uno spreco di risorse per la cellula poiché non sarebbe generata energia se il piruvato venisse costantemente convertito in e da glucosio.

Scopo

Perché risulta una maggiore disponibilità di energia per la cellula, la glicolisi aumenta quando la cellula ha bisogno di energia e diminuisce quando l'energia è facilmente disponibile. Ciò si ottiene attraverso meccanismi di feedback che coinvolgono gli enzimi regolatori della glicolisi. La gluconeogenesi, al contrario, viene solitamente eseguita per produrre glucosio per l'esportazione nelle cellule del resto del corpo. Le cellule epatiche non metabolizzano il glucosio da gluconeogenesi.

Regolamento ormonale

Infine, gli ormoni pancreatici rilasciati in risposta all'assunzione di cibo influenzano in modo diverso la glicolisi e la gluconeogenesi. L'insulina, che il corpo rilascia in risposta ai carboidrati e alcune proteine, fa sì che molte cellule del corpo aumentino il loro assorbimento di glucosio e la trasmissione di enzimi regolatori coinvolti nella glicolisi. L'insulina riduce la gluconeogenesi nel fegato. Il glucagone, che è stimolato da proteine ​​e basso livello di zucchero nel sangue, causa un aumento della gluconeogenesi e una diminuzione della glicolisi nelle cellule del fegato.