De grootste verschil tussen glucose- en fructosemetabolisme is dat: glucose kan gemakkelijk de glycolyse binnengaan, terwijl fructose eerst wordt omgezet in de bijproducten van de glycolyse, die vervolgens cellulaire ademhaling ondergaan door de Krebs-cyclus binnen te gaan. Bovendien vindt glucosemetabolisme plaats in de cellen door het hele lichaam, terwijl de omzetting van fructose in glucosebijproducten in de lever plaatsvindt.

Glucose- en fructosemetabolisme zijn twee soorten metabole routes bij de productie van energie in het lichaam. Hier zijn zowel glucose als fructose twee monosachariden.

Cellulaire ademhaling, fructosemetabolisme, glucosemetabolisme, glycogeen, glycolyse, triglyceriden

Wat is glucosemetabolisme?

Glucosemetabolisme is het belangrijkste proces van de productie van energie in de cel. Ten eerste breken spijsverteringsenzymen koolhydraten in het voedsel af tot glucose. En deze glucose komt de bloedbaan binnen via de wanden van de darm. Vervolgens reist deze glucose naar de lever voor metabolisme bij dieren. De lever bevat enzymen voor de omzetting van glucose in glycogeen. De vorming van opslagvormen van glucose vindt plaats tijdens het anabolisme van glucose. In planten en schimmels is de opslagvorm van glucose zetmeel.

Figuur 1: Cellulaire ademhaling

Cellulaire ademhaling is het katabole proces van het glucosemetabolisme. De drie belangrijkste stappen van cellulaire ademhaling zijn glycolyse, Krebs-cyclus en oxidatieve fosforylering. Glycolyse vindt in bijna alle cellen op dezelfde manier plaats. In eukaryoten verloopt de cellulaire ademhaling door de Krebs-cyclus en oxidatieve fosforylering, waarbij moleculaire zuurstof wordt gebruikt als de terminale elektronenacceptor. Daarom wordt dit proces aërobe ademhaling genoemd, dat ongeveer 36 ATP's per glucosemolecuul produceert. Aanzienlijk ondergaan schimmels en bacteriën fermentatie; hier gaan producten van glycolyse in onvolledige oxidatie in afwezigheid van zuurstof. Sommige bacteriën ondergaan anaërobe ademhaling, waarbij andere anorganische verbindingen worden gebruikt als de uiteindelijke elektronenacceptor. Zowel fermentatie als anaërobe ademhaling produceren echter geen hoge ATP-opbrengst als aerobe ademhaling.

Wat is fructosemetabolisme?

Het fructosemetabolisme is een ondergeschikt proces dat verantwoordelijk is voor de energieproductie. Fructose is een voedingsmonosaccharide dat van nature voornamelijk in fruit voorkomt. Bovendien is sucrose een disaccharide dat bestaat uit glucose en fructose. Bovendien zijn maïsstropen met een hoog fructosegehalte een belangrijke bron van fructose in westerse diëten. In westerse diëten komt ongeveer 10% van de calorieën uit fructose.

Figuur 2: Conversie van fructose in trioses

De darm absorbeert fructose in het voedsel en gaat via de bloedbaan naar de lever. De lever zet ongeveer 29-54% fructose om in de bijproducten van glycolyse, die een regelmatig metabolisme kunnen ondergaan, net als glucose in de voeding door het om te zetten in pyruvaat. Ongeveer 25% van de fructose wordt omgezet in lactaat. Lactaat wordt ook gebruikt bij het cellulaire metabolisme. Ongeveer 15-18% van de fructose wordt omgezet in glycogeen en ongeveer 1% van de fructose wordt gebruikt bij de triglyceridensynthese.

Overeenkomsten tussen glucose- en fructosemetabolisme

Verschil tussen glucose- en fructosemetabolisme

Definitie

Glucosemetabolisme verwijst naar het proces waarbij eenvoudige suikers die in veel voedingsmiddelen worden aangetroffen, worden verwerkt en gebruikt om energie te produceren in de vorm van ATP. Het fructosemetabolisme daarentegen verwijst naar het metabolisme van fructose uit voedingsbronnen. Daarom is dit het belangrijkste verschil tussen glucose- en fructosemetabolisme.

Gebruik in glycolyse

Het belangrijkste verschil tussen glucose- en fructosemetabolisme is dat de glucose gemakkelijk in de glycolyse terechtkomt, terwijl de fructose eerst wordt omgezet in moleculen die vervolgens het cellulaire ademhalingsproces binnengaan.

Locatie van het metabolisme

Locatie van het metabolisme is een ander verschil tussen glucose- en fructosemetabolisme. Glucosemetabolisme vindt plaats in de cellen door het hele lichaam, terwijl de omzetting van fructose in glucosebijproducten in de lever plaatsvindt.

Effect van insuline

efficiëntie

Glucosemetabolisme geeft energie snel vrij, terwijl fructosemetabolisme langzamer energie vrijgeeft. Daarom is dit een ander verschil tussen glucose- en fructosemetabolisme.

Effect op diabetes

Bovendien is glucose geen goede keuze voor diabetes, terwijl fructose een goede bron is voor diabetes.

anabolisme

Bovendien produceert het anabolisme van glucose glycogeen, terwijl het anabolisme van fructose zowel glycogeen als triglyceriden produceert.

Conclusie

Glucose is het belangrijkste molecuul dat verantwoordelijk is voor de productie van energie in cellen. Het wordt bij dieren opgeslagen in de vorm van glycogeen. Zo niet, dan komt het in de cellulaire ademhaling. Aan de andere kant is fructose een ander monosacharide dat wordt gebruikt in de cellulaire ademhaling na omzetting in glucosebijproducten in glycolyse. Het speelt ook een belangrijke rol bij de synthese van glycogeen en triglyceriden. Daarom is het belangrijkste verschil tussen glucose- en fructosemetabolisme de manier waarop ze glycolyse binnengaan.

Verwijzing:

1. Glucosemetabolisme – Functie van insuline en glucagon. Caninsuline, hier beschikbaar2. Sun, Sam Z en Mark W Empie. "Fructosemetabolisme bij mensen - wat isotopische tracerstudies ons vertellen" Nutrition & metabolisme vol. 9, 1 89. 2 oktober 2012, doi:10.1186/1743-7075-9-89. Beschikbaar Hier

Afbeelding met dank aan:

1. "Aerobe ademhalingssamenvatting" door ScienceGal4.0 - Eigen werk (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia 2. "Fructose tot trioses" door Clariebh op Engelse Wikipedia (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia