Sentralnervesystemet (hjerne, hjernestammen og ryggmargen) forbrenner kun glukose, ikke proteiner og fett. Derfor trengs jevn tilgang av glukose til sentralnervesystemet.

Ved for lite inntak av mat, kan kroppen hente glykogen fra leveren. Glykogenlageret her er første forsvar mot fall i blodsukkernivå. Glukagon skilles ut og glykogenet omdannes til glukose for å opprettholde nivået. Når dette lageret går tomt, er neste forsvar å lage sukker i leveren. Det går ikke an å lage sukker av fett, men ved at glykolysen går motsatt vei, og dermed kalles glukoneogenese. Pyruvat/pyrodruesyre brukes for å lage glukose, slik at glukosenivået i blodet opprettholdes. Pyruvatet kommer fra acetyl-coA. Acetyl-coA kommer fra aminosyrer.

Aminosyrer -> acetyl-coA -> pyruvat -> glukose

Siden man ikke har spist noe, kommer ikke aminosyrene fra mat. Selv om du hadde spist, foretrekker kroppen ikke aminosyrer du har spist, men kroppens egne, dvs musklene våre. Musklene er kroppens lager av aminosyrer. Det vil si at musklene brytes ned for å skaffe aminosyrer, som dannes til acetyl-coA og videre til glukose i glukoneogenese.

Til slutt forstår kroppen at den ikke kan benytte seg av glukoneogenese i evig tid, siden den bryter ned kroppen. Da starter en stor nedbryting av fett fra fettlagrene. Fettet tømmes ut i blodet og går inn i mitokondriene i levercellene og omdannes til ketoner ved ketogenese. Ketonlegemekonsentrasjonen i blodet stiger og fører til at glukoneogenesen stopper og hjernen slår over fra glukoseforbrenning til ketoneforbrenning. Dette skjer etter flere dager uten næring. Problemet her er at ketoner er organiske syrer, og blodet blir surt. Dette gjør at pH synker og vevsvæsken i cellene surner, noe som kan være livsfarlig. Det kan også føre til hjertestans på grunn av for mye kalium i blodet.

Kilde: notater fra forelesning ved Helsehøyskolen