3 Abbau & Aufbau von Glucose se, die in Abb. 51, S. 42 nicht gezeigt ist), ist passenderweise der Gegenspieler des Glukagons, das Insulin (8). Merke! Ausgangssubstanzen für die Gluconeogenese sind unter anderem –– Pyruvat, –– Glycerin und –– glucoplastische Aminosäuren. Dieses bifunktionale Enzym heißt –– im phosphorylierten Zustand Fructose-2,6Bisphosphatase –– im dephosphorylierten Zustand Fructose6-Phosphat-2-Kinase (PFK2) Merke! Für die Gluconeogenese muss das Ausgangsmolekül mindestens C3-Atome besitzen. Eine Gluconeogenese aus Acetyl-CoA ist daher nicht möglich. Damit kann auch aus Fettsäuren und Ketonkörpern keine Glucose gewonnen werden, da bei deren Abbau nur Acetyl-CoA entsteht. 3 Fructose-2,6-Bisphosphat ist nicht nur ein allosterischer Aktivator der Glykolyse, sondern auch ein Inhibitor des Gluconeogeneseenzyms Fructose-1,6-Bisphosphatase (s. Abb. 53, S. 46). Glykolyse und Gluconeogenese werden somit durch den gleichen Signalmetaboliten gegensätzlich reguliert. 3.2 Gluconeogenese Werden von außen mit der Nahrung nicht genügend Kohlenhydrate zugeführt, ist es notwendig, dass der Körper selbst Glucose herstellt, um die Gewebe zu versorgen, die essenziell auf Glucose als Energielieferanten angewiesen sind. Zu diesen Geweben gehören –– die Erythrozyten, –– das Nierenmark und –– das Nervengewebe. Übrigens … Das Nervengewebe ist nur bedingt auf Glucose angewiesen. Bei längerem Fasten kann es auch Ketonkörper verstoffwechseln und darüber bis zu 70 % des Energiebedarfs decken. Glucose ist daher so etwas wie das Lieblingsgericht unserer Neurone. Damit ist auch der erhöhte Schokoladenverbrauch während des Lernens absolut entschuldigt. 44 . Übrigens … Eine wichtige Besonderheit ist das beim Abbau von ungeradzahligen Fettsäuren entstehende PropionylCoA. Dieses Molekül besteht aus drei C-Atomen und kann in weiteren Reaktionen zu Succinyl-CoA umgewandelt werden. Hierzu wird Propionyl-CoA zunächst durch die Propionyl-CoA-Carboxylase zu D-Methylmalonyl-CoA umgewandelt. Du solltest dir merken, dass diese Reaktion biotinabhängig ist. D-Methylmalonyl-CoA wird durch eine Racemase in L-Methylmalonyl überführt, das schließlich Vitamin B12 abhängig zu Succinyl-CoA reagiert. Succinyl-CoA kann in den Citratzyklus eingeschleust und dort über Fumarat und Malat zu Oxalacetat umgewandelt werden. Oxalacetat ist ein Zwischenprodukt der Gluconeogenese (s. Abb. 53, S. 46). Die Gluconeogenese ist im Prinzip die Umkehr der Glykolyse (s. Tab. 4, S. 45). Da die Glykolyse jedoch drei irreversible Reaktionen beinhaltet, müssen diese in der Gluconeogenese umgangen werden. Das sind im Einzelnen: