Glukos är källan till det mesta av den energi som bränner biokemiska reaktioner i människokroppen. Det omvandlas genom en serie metaboliska vägar till energiproducerande molekyler. Nivåerna av glukos i celler upprätthålls genom en balans mellan att bryta ner glukos och syntetisera ny glukos vid behov, genom glykolys- och glukoneogenesväggen. Glukos kan också lagras av cellerna för senare användning.

TL; DR (för länge, läste inte)

Glukos omvandlas genom en serie metaboliska vägar till energiproducerande molekyler kallas ATP, som är avgörande för de flesta biokemiska reaktionerna i levande organismer.

När celler behöver energi använder de glykolys för att bryta ner en glukosmolekyl i två molekyler pyruvat, två molekyler av ATP och två molekyler av NAD. Ytterligare fördelning av pyruvat och NAD ger totalt 36 molekyler av ATP från en glukosmolekyl.

Under perioder med lågt kolhydratintag kan kroppen syntetisera glukos för energi genom en process som kallas glukoneogenes med två pyruvitmolekyler. I tider när det finns tillräckligt med glukos kan celler lagra det för att användas senare genom att göra långa glukoskedjor som kallas glykogener.

Glukos är energi

Glukos erhålls genom att bryta ner kolhydrater från intagad mat. Genom en serie metaboliska reaktioner uppdelas glukos i olika mellanprodukter, innan de till slut producerar molekyler av adenosintrifosfat eller ATP. ATP ansvarar för att köra de flesta biokemiska reaktionerna i en levande organism. Celler i kritiska organ, som hjärnan och musklerna, kräver höga mängder energi, och därför höga mängder glukos, för att utföra sina normala funktioner.

Bryt ner glukos

Glykolys är den första metabolisk vägen genom vilken glukos bryts ner. Varje glukosmolekyl är uppdelad i två pyruvatmolekyler, två molekyler av ATP och två molekyler av koenzymet NAD. Pyruvatmolekylerna bryts vidare under en annan serie av metaboliska reaktioner känd som Krebs-cykeln. Krebs-cykeln ger mer ATP- och NADH-molekyler, såväl som ett annat koenzym, FADH2. Koenzymen kan komma in i elektrontransportkedjan, där de omvandlas till ATP. Varje glukosmolekyl ger totalt 36 ATP-molekyler.

Glukosyntese

Glukoneogenes är väsentligen baksidan av glykolys, vilket involverar syntes av glukos från två pryuvatmolekyler. Glukoneogenes uppträder huvudsakligen i levern och i mindre utsträckning i njurarna. Under tider av kolhydratsjuka, såsom fastningsförhållanden, finns det inte tillräckligt med glukos för att driva behoven hos cellerna. Protein i muskelvävnad kan brytas ner för att hjälpa till att driva omvandlingen av pryuvat till glukos och fett kan brytas ner till glycerol för att också hjälpa till att driva reaktionerna. Ofta sker glukoneogenes så att glukosen kan transporteras till celler med större energibehov, som i hjärnan och musklerna.

Glukosförvaring

När en cell har en tillräcklig nivå av ATP , det kräver inte att glukos bryts ner för att ge mer ATP. I detta fall lagras glukosen i cellen genom att sammanfoga flera molekyler glukos i långa kedjor, kända som glykogen. Bildningen av glykogen, känd som glykogenes, uppträder huvudsakligen i levern och muskelcellerna. Glykogen kan snabbt brytas ner i enskilda molekyler av glukos under tider med låg glukos och låg energi i cellen genom en process som kallas glykogenolys.