Der menschliche Körper hat eine außergewöhnliche Art zu überleben. Selbst bei einem Mangel an Energiequellen kann Ihr Körper einen Prozess namens Gluconeogenese durchführen, um Energie aus anderen Quellen zu gewinnen.
Was ist Gluconeogenese?
Quelle: WebMD Gluconeogenese ist der Prozess der Bildung von Glukose aus Nicht-Kohlenhydrat-Substanzen. Dieser Prozess kann bei Tieren, Pflanzen, Pilzen, Bakterien auftreten. Beim Menschen erfolgt die Bildung von Glukose aus Nicht-Kohlenhydrat-Quellen in Leber und Niere.
Die Hauptenergiequelle Ihres Körpers ist Zucker (Glukose). Der aus der Nahrung aufgenommene Zucker wird abgebaut und durchläuft eine Reihe chemischer Prozesse, um Adenosintriphosphat (ATP) zu produzieren. ATP ist eine Substanz, die Energie für Körperzellen transportiert.
Wenn der Glukosespiegel des Körpers ansteigt, reagiert die Bauchspeicheldrüse mit der Freisetzung von Insulin. Dieses Hormon dient dazu, überschüssige Glukose in Energiereserven in Form von Glykogen umzuwandeln. Glykogen wird dann in Muskel- und Leberzellen gespeichert.
Wenn keine Glukose verfügbar ist, muss Ihr Körper auf andere Energiequellen umstellen. Durch eine Reihe von chemischen Prozessen in den Zellen wandelt der Körper Glykogen wieder in Glukose um, die bereit ist, in ATP abgebaut zu werden.
Dieser Prozess ist jedoch nicht kontinuierlich, da dem Körper auch das Glykogen ausgehen kann. Dieser Zustand tritt normalerweise auf, nachdem der Körper acht Stunden lang keine Nahrung aufgenommen hat, entweder aufgrund von Fasten, einer kohlenhydratarmen Ernährung oder anderen Faktoren.
Während dieser Zeit beginnen die Glykogenspeicher zu sinken und der Körper benötigt Glukose aus anderen Quellen. Hier findet der Prozess der Gluconeogenese statt. Dieser Prozess wandelt Nicht-Kohlenhydrat-Substanzen wie Laktat, Glycerin oder Aminosäuren in Glukose um.
Die Stadien der Energiebildung der Gluconeogenese
Zunächst müssen Sie wissen, welche Stoffe die „Rohstoffe“ der Gluconeogenese sind. An diesem Prozess sind drei Verbindungen beteiligt, nämlich:
- Laktat, das bei der Muskelarbeit des Körpers produziert wird,
- Glycerin aus dem Abbau von Triglyceriden im Fettgewebe sowie
- Aminosäuren (insbesondere Alanin).
Diese drei Substanzen durchlaufen einen komplexen chemischen Prozess, um eine Substanz namens Pyruvat herzustellen. Dieses Pyruvat durchläuft dann eine Gluconeogenese, um Glukose zu produzieren.
Die Bildung von Glukose ist ein komplexer Prozess, an dem Pyruvat und verschiedene Arten von Enzymen beteiligt sind. In einfachen Worten, unten sind die Schritte, die Pyruvat durchläuft, um Glukose zu werden.
- Pyruvat wird mit Hilfe von Pyruvat-Carboxylase und PEP-Carboxykinase-Enzymen in Phosphoenolpyruvat (PEP) umgewandelt.
- Die Umwandlung von PEP in Fructose-6-Phosphat mit Hilfe des Enzyms Fructose-1,6-Bisphosphatase. In dieser Phase werden abgeleitete Verbindungen von Fructose hergestellt, einem Zucker, der von Natur aus in Früchten enthalten ist.
- Die Umwandlung von Fructose-6-Phosphatase in Glucose-6-Phosphat. Glucose-6-Phosphat wird dann mit Hilfe des Enzyms Glucose-6-Phosphatase in Glucose umgewandelt.
Der gesamte Prozess der Gluconeogenese wird durch blutzuckerregulierende Hormone wie Glukagon und Cortisol beeinflusst. Wenn also diese Hormone gestört sind, kann auch der Prozess der Glukosebildung beeinflusst werden.
Vorteile der Gluconeogenese für den menschlichen Körper
Die Hauptfunktion der Gluconeogenese besteht darin, die Stabilität der Glukose im Körper aufrechtzuerhalten, wenn Sie keine Nahrungsaufnahme erhalten. Diese Funktion ist sehr wichtig, da einige Körpergewebe ausschließlich auf Glukose als Energiequelle angewiesen sind.
Zum Beispiel benötigt das Gehirn etwa 120 Gramm Glukose, um 24 Stunden lang zu funktionieren. Wenn das Gehirn nicht genügend Glukose erhält, kann die Kommunikation zwischen den Nervenzellen, die das Denken, Lernen und Erinnern regulieren, gestört werden.
Das Gehirn kann sich auf andere energiebildende Prozesse wie Ketose verlassen, aber nicht auf die roten Blutkörperchen, das Nierenmark und die Hoden. Um normal funktionieren zu können, müssen diese drei Gewebe eine stabile Glukoseaufnahme erhalten.
Dies ist möglicherweise kein Problem, wenn Sie nur wenige Stunden fasten, da Ihr Körper seine gespeicherte Energie in Form von Glykogen noch verwenden kann. Ihr Körper ist in der Lage, Glykogen in Glukose umzuwandeln, dann kann Glukose in ATP umgewandelt werden.
Wie bereits erwähnt, werden die Glykogenspeicher jedoch aufgebraucht, wenn Sie nichts essen. Die Glykogenspeicher in der Leber sind innerhalb von 24 Stunden erschöpft, und zu diesem Zeitpunkt ist der Körper auf die Glukoneogenese angewiesen, um Glukose zu produzieren.
Mit diesem Prozess ist der Körper noch in der Lage, unter niedrigen Energiebedingungen normal zu arbeiten. Der Prozess der Bildung von Glukose aus kohlenhydratfreien Substanzen hilft auch, gesundheitliche Probleme aufgrund eines niedrigen Zuckerspiegels zu vermeiden.
