Глюкогенная аминокислота ( или глюкопластическая аминокислота [1] ) — это аминокислота , которая может превращаться в глюкозу посредством глюконеогенеза . [2] [3] В этом отличие от кетогенных аминокислот , которые превращаются в кетоновые тела .
Производство глюкозы из глюкогенных аминокислот включает превращение этих аминокислот в альфа-кетокислоты , а затем в глюкозу, причем оба процесса происходят в печени. Этот механизм преобладает во время катаболизма , усиливаясь по мере усиления голодания и голодания .
В качестве примера рассмотрим аланин. Аланин — это глюкогенная аминокислота, которую в процессе глюконеогенеза печени можно использовать для производства глюкозы.
Мышечные клетки расщепляют белок, когда уровень глюкозы в крови падает, что происходит во время голодания или периодов интенсивных физических упражнений. В процессе распада высвобождается аланин , который затем переносится в печень. В процессе трансаминирования аланин превращается в пируват в печени. После этого пируват превращается в оксалоацетат , что является решающим этапом процесса глюконеогенеза . [4] Из оксалоацетата можно синтезировать глюкозу, обеспечивая поддержание уровня глюкозы в крови, необходимого организму для производства энергии.
У человека глюкогенными аминокислотами являются:
Аминокислоты, которые являются как глюкогенными, так и кетогенными, известные как амфиболические (мнемоническое обозначение «ПИТТТ»):
Только лейцин и лизин не являются глюкогенными (они только кетогенные ).
Глюкогенные и кетогенные аминокислоты классифицируются в соответствии с путями метаболизма, в которые они входят после расщепления. Глюкогенные аминокислоты могут превращаться в промежуточные продукты, которые питают метаболический путь глюконеогенеза, который производит глюкозу. При необходимости эти аминокислоты можно использовать для выработки глюкозы. Как указывалось ранее, поскольку большинство аминокислот (за исключением лейцина и лизина) могут превращаться в глюкозу различными метаболическими путями, они считаются глюкогенными. Альтернативно, распад кетогенных аминокислот приводит к образованию кетогенных предшественников ацетил-КоА и ацетоацетата. Эти вещества подвергаются процессу, называемому кетогенезом , в результате которого образуются кетоновые тела, такие как ацетоацетат, бета-гидроксибутират и ацетон. [5]