Glicolisi
L’insulina attiva alcuni enzimi della glicolisi: l’esochinasi che trasforma il glucosio in glucosio 6 fosfato, la fosfofruttochinasi che trasforma il glucosio 6 fosfato in fruttosio 1,6 fosfato, la piruvato chinasi che da origine al piruvato dal fosfoenolpiruvato.
L’insulina attiva alcuni enzimi della glicolisi: l’esochinasi che trasforma il glucosio in glucosio 6 fosfato, la fosfofruttochinasi che trasforma il glucosio 6 fosfato in fruttosio 1,6 fosfato, la piruvato chinasi che da origine al piruvato dal fosfoenolpiruvato.
Quando si attiva la secrezione dell’insulina questo ormone induce ipoglicemia aumentando l’assorbimento del glucosio da parte di altri tessuti, lo rende biodisponibile per altri tessuti, favorisce l’assorbimento e l’utilizzazione del glucosio da parte del muscolo, del tessuto adiposo e del fegato, quindi fa in modo che il glucosio non rimanga in circolo ma venga dirottato verso questi tessuti per essere utilizzato a scopo energetico. A livello muscolare il glucosio è importante per l’attività muscolare; a livello della cellula adiposa per sintetizzare grassi; a livello del fegato per sintetizzare glicogeno come deposito energetico.
Le varie cellule che utilizzano glucosio come fonte energetica utilizzano e intrappolano glucosio tramite vari trasportatori indicati come GLUT. I vari glut hanno diverse costanti di affinità per il glucosio che rispettano la azioni fisiologiche dei vari organi e apparati. I glut sono tutti trasportatori ubicati sulle membrane cellulari tranne il GLUT4 presente all’interno del citosol ed è poi in grado di traslocare sulla membrana cellulare. Il Glut 1 è presente a livello del cervello ed ha un affinità del glucosio molto elevata, ciò sta ad indicare che in condizioni di ipoglicemia, ad esempio a digiuno, alcuni organi possono fare a meno di utilizzare glucosio, ad esempio il muscolo, ma le cellule neuronali hanno un attivo metabolismo aerobio e non possono sopravvivere in assenza di glucosio, quindi in situazioni estreme di ipoglicemia, digiuno prolungato in cui il glucosio ematico è molto basso il cervello deve avere dei GLUT molto affini per il glucosio in grado di legarlo anche a concentrazioni ematiche molto basse.
Gli altri organi possono farne a meno perché hanno dei glut ad affinità minore. Il glut 2 presente a livello del fegato e delle stesse cellule b ha una bassa affinità per il glucosio e questo è importante a livello fisiologico perché il glucosio quando è basso può non essere utilizzato dal fegato e dalle cellule beta appunto perché ha una bassa Km, una bassa affinità. Il GLUT3 è presente anche a livello celebrale ed ha un’alta affinità per il glucosio. Il glut4 presente a livello del muscolo e del tessuto adiposo ha un’affinità media, è in grado di trasportare glucosio all’interno della cellula quando è presente dell’insulina. Il glut5 è presente nel tratto gastroenterico a livello del digiuno, a livello del fegato e anche nel gamete maschile.
Il glucosio è una fonte energetica importante perchè alimenta tutta una serie di tappe metaboliche. Alimenta la sintesi del glicogeno, una volta fosforilato in posizione 6 sotto forma di glucosio 6 fosfato è in grado di alimentare la formazione del glicogeno, la formazione di piruvato per alimentare poi il ciclo di krebs, ma il glucosio serve anche per la sintesi dei trigliceridi perché tramite il metabolismo del glucosio si formano due importanti componenti degli acidi grassi che sono l’acetil CoA e il glicerolo fosfato e tramite la sua esterificazione con gli acidi grassi si formano appunto i trigliceridi. Un'altra tappa metabolica alimentata dal glucosio è il ciclo dei pentosi dal quale si ricava NADPH che è molto importante per molte attività enzimatiche.