Glykolys är nedbrytningen av glukos i pyruvat, medan glukoneogenes är skapandet av glukos från pyruvat-, laktat- eller Krebs-cykelförmedlare. Båda processerna är viktiga komponenter i kroppens energimetabolism. och även om de två reaktionerna i stort sett speglar varandra, är de olika på flera sätt än de är samma.

Start- och slutprodukter

Glykolys börjar med glukos och slutar i pyruvat, medan glukoneogenes börjar med pyruvat och slutar i glukos. Som ett resultat av nedbrytningen av glukos genererar glykolys två nya molekyler adenosintrifosfat (ATP) och två nya molekyler av nikotinamidadenindinukleotid (NADH). Detta gör att energi från glukos är tillgänglig för cellens användning, och pyruvat fortsätter till mitokondrier för att komma in i Krebs-cykeln vilket leder till ännu mer energiproduktion. Vid glukoneogenes förbrukar cellen istället ATP för att regenerera glukos från pyruvat, så det finns en nettoförlust av energi från cellen som utför glukoneogenes. Glykolys, däremot, leder till energiförbättring.

Plats

En annan viktig skillnad mellan glukoneogenes och glykolys är där reaktionerna äger rum. I grunden kan alla kroppens celler utföra glykolys, vilket är det första steget i glukosmetabolism upptagen via transportörer i cellmembranet. Glukoneogenes sker huvudsakligen i leverceller och i mindre grad i njuren och syftet är vanligtvis metabolism av pyruvat genererat från deaminerade aminosyror snarare än pyruvat som härrör från tidigare glykolys. Glykolys och glukoneogenes förekommer inte samtidigt i samma cell; detta skulle vara ett slöseri med resurser för cellen eftersom ingen energi skulle genereras om pyruvat konstant omvandlades till och från glukos.

Syfte

Eftersom det resulterar i ökad energilaglighet för cellen, glykolys ökar när cellen behöver energi och minskar när energi är lättillgängligt. Detta åstadkommes via återkopplingsmekanismer som involverar de reglerande enzymerna i glykolys. Glukoneogenes är däremot vanligtvis utförd för att producera glukos för export till celler i resten av kroppen. Leverceller metaboliserar inte själva glukosen från glukoneogenes.

Hormonreglering

Slutligen påverkar pankreatiska hormoner som svar på matintag olika glykolys och glukoneogenes. Insulin, som kroppen släpper ut som svar på kolhydrater och vissa proteiner, orsakar att många av kroppens celler ökar deras upptag av glukos och överföring av regulatoriska enzymer som är involverade i glykolys. Insulin minskar glukoneogenes i levern. Glukagon, som stimuleras av protein och lågt blodsocker, orsakar ökad glukoneogenes och minskad glykolys i leverceller.