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A glicólise é a quebra da glicose em piruvato, enquanto que a gliconeogênese consiste na criação de glicose a partir do piruvato, lactato ou dos intermediários do ciclo de Krebs. Ambos os processos são componentes essenciais para o metabolismo de energia do corpo humano e, embora sejam praticamente o espelho uma da outra, cada uma dessas reações possui mais diferenças que similaridades.
Compostos iniciais e finais
A glicólise começa com a glicose e termina com o piruvato, enquanto a gliconeogênese começa com o piruvato e termina com a glicose. Como resultado da quebra da glicose, a glicólise gera duas novas moléculas de adenosina trifosfato (ATP) e duas novas moléculas de nicotinamida adenina dinucleotídeo (NADH). Isso torna a energia da glicose disponível para o uso celular e permite que o piruvato vá até a mitocôndria para entrar no ciclo de Krebs, produzindo mais energia. Na gliconeogênese, a célula consome ATP para regenerar a glicose a partir do piruvato, para que haja uma perda líquida de energia com a execução desse processo. A glicólise, por outro lado, leva ao ganho energético.
Localização
Outra diferença básica entre a gliconeogênese e a glicólise é o local onde elas ocorrem. Essencialmente, todas as células do corpo são capazes de executar a glicólise, que é o primeiro passo no metabolismo da glicose captada por transportadores da membrana celular. A gliconeogênese acontece primariamente em células hepáticas e em menor quantidade no rim, sendo que seu principal objetivo é, geralmente, o metabolismo do piruvato derivado de aminoácidos desaminados ao invés daquele que vem da glicólise. A glicólise e a gliconeogênese não ocorrem simultaneamente na mesma célula; isso seria um desperdício de recursos para a célula, já que nenhuma energia seria produzida se o piruvato fosse constantemente convertido.
Propósito
Justamente por resultar em maior disponibilidade energética, a glicólise aumenta quando a célula precisa de energia e diminui quando há um excesso. Isso acontece por causa dos mecanismos de feedback que envolvem enzimas regulatórias na glicólise. A gliconeogênese, por outro lado, é geralmente executada para produzir glicose para ser exportada para as outras células do corpo. As células hepáticas não conseguem metabolizar a glicose proveniente da gliconeogênese.
Regulação hormonal
Finalmente, a liberação dos hormônios pancreáticos em resposta à ingestão de alimentos afeta a glicólise e a gliconeogênese diferentemente. A insulina, que o corpo libera em resposta aos carboidratos e algumas proteínas, leva muitas das células do corpo a aumentarem a internalização de glicose e a transmissão de enzimas regulatórias envolvidas na glicólise. A insulina diminui a gliconeogênese no fígado. O glucagon, cuja liberação é estimulada por proteínas e baixos níveis de açúcar no sangue, leva ao aumento da gliconeogênese e à diminuição da glicólise nas células hepáticas.