Glukoneogenese er dannelsen af glykogen eller glukose fra andre stoffer end kulhydrater. Det er den sidste proces, der sættes i værk til at danne glukose som sukker, der bruges i energiproduktionen. Produktionen af glukose fra glykogen kaldes for glykogenolyse.
Typisk ser man glukoneogenesen aktiveret ved et lavt niveau af insulin. Dette sker eksempelvis ved at faste eller ved sukkersyge.
Glukose kan dannes fra enten laktat, aminosyre eller glycerol. Processen foregår primært i levercellerne samt i en mindre grad i nyrerne. Det sker enten i cellens mitokondrier eller i cytoplasma.
Glukogenesesubstrater
Substraterne, der skal benyttes i processen, kommer som førnævnt fra ikke-kulhydratkilder. Disse bliver omdannet til pyruvat.
De vigtigste glukoneogene prækursorer er laktat, glycerol (som er en del af triglyceridmolekylet), alanin og glutamin. Tilsammen tegner de sig for over 90% af den samlede glukoneogenese. (1)
Aminosyre
Ved nedbrydningen af proteiner bliver glykogene aminosyre brugt. At en aminosyre et glykogent aminosyre betyder, at det er aminosyre, der kan indgå i processen og bliver omdannet til glukose. Omvendt er der også en række ketogene aminosyre, der kan omdannes til ketoner.
Lipider
Ved nedbrydningen af lipider – såsom triglycerider – bliver glycerol og fedtsyre med ulige kæder brugt.
Ketoner
Har man fastet i længere perioder, kan acetone fra ketoner også bruges som substrat. (2)
Ketose-tilstanden kan blive brudt af glukoneogenesen
Glukoneogenese kan også aktiveres hos folk, der er i ketose, hvis de indtager for mange proteiner frem for fedt. Proteinerne bliver nedbrudt til aminosyrer, som gennem glukoneogenesen omdannes til glukose. Blodsukkeret stiger, og man ryger potentielt ud af ketose-tilstanden.