Glikoliza

Glikoliza: pierwszy etap oddychania komórkowego

Thomas Shafee / CC BY 4.0 / Wikimedia Commons

Glikoliza, czyli „rozszczepianie cukrów”, to proces uwalniania energii w cukrach. W glikolizie sześciowęglowy cukier znany jako glukoza jest podzielony na dwie cząsteczki trójwęglowego cukru zwanego pirogronianem. Ten wieloetapowy proces daje dwie cząsteczki ATP zawierające Darmowa energia , dwie cząsteczki pirogronianu, dwie wysokoenergetyczne, przenoszące elektrony cząsteczki NADH i dwie cząsteczki wody.

Glikoliza

Glikolizato proces rozkładania glukozy.
• Glikoliza może zachodzić z tlenem lub bez.
• Glikoliza wytwarza dwie cząsteczki pirogronian , dwie cząsteczki ATP , dwie cząsteczki NADH , i dwie cząsteczki woda .
• Glikoliza odbywa się w cytoplazma .
• W rozkładaniu cukru zaangażowanych jest 10 enzymów. 10 etapów glikolizy jest uporządkowanych według kolejności, w jakiej określone enzymy działają na system.

Glikoliza może wystąpić z tlenem lub bez. W obecności tlenu glikoliza jest pierwszym etapem oddychania komórkowego . W przypadku braku tlenu pozwala glikoliza komórki wytwarzać małe ilości ATP w procesie fermentacji.

Glikoliza zachodzi w cytozolu komórki cytoplazma . W procesie glikolizy wytwarzana jest sieć dwóch cząsteczek ATP (dwie są używane podczas procesu, a cztery są produkowane). Dowiedz się więcej o 10 etapach glikolizy poniżej.

Krok 1

Enzym heksokinaza fosforyluje lub dodaje grupę fosforanową do glukozy w komórce cytoplazma . W tym procesie grupa fosforanowa z ATP jest przenoszona do produkcji glukozy glukozo-6-fosforan lub G6P. Podczas tej fazy zużywana jest jedna cząsteczka ATP.

Krok 2

Enzym fosfoglukomutaza izomeryzuje G6P do jego izomer 6-fosforan fruktozy lub F6P. Izomery mają to samo formuła molekularna jak siebie, ale różne układy atomowe.

Krok 3

Kinaza fosfofruktokinaza wykorzystuje inną cząsteczkę ATP do przeniesienia grupy fosforanowej do F6P w celu utworzenia 1,6-bisfosforanu fruktozy lub FBP. Do tej pory wykorzystano dwie cząsteczki ATP.

Krok 4

Enzym Aldolian dzieli 1,6-bisfosforan fruktozy na keton i cząsteczkę aldehydu. Te cukry, fosforan dihydroksyacetonu (DHAP) i 3-fosforan aldehydu glicerynowego (GAP), są wzajemnie izomerami.

Krok 5

Enzym izomeraza triozowo-fosforanowa szybko przekształca DHAP w GAP (te izomery mogą konwertować). GAP jest substratem potrzebnym do następnego etapu glikolizy.

Krok 6

Enzym dehydrogenaza 3-fosforanu aldehydu glicerynowego (GAPDH) pełni w tej reakcji dwie funkcje. Po pierwsze, odwodornia GAP, przenosząc jedną z jego cząsteczek wodoru (H⁺) na Środek utleniający dinukleotyd nikotynamidoadeninowy (NAD⁺) z wytworzeniem NADH + H⁺.

Następnie GAPDH dodaje fosforan z cytozolu do utlenionego GAP, tworząc 1,3-bisfosfoglicerynian (BPG). Obie cząsteczki GAP wytworzone w poprzednim etapie podlegają temu procesowi odwodornienia i fosforylacji.

Krok 7

Enzym fosfoglicerokinaza przenosi fosforan z BPG do cząsteczki ADP, tworząc ATP. Dzieje się tak z każdą cząsteczką BPG. Ta reakcja daje dwie cząsteczki 3-fosfoglicerynianu (3 PGA) i dwie cząsteczki ATP.

Krok 8

Enzym fosfogliceromutaza przenosi P z dwóch 3 cząsteczek PGA z trzeciego na drugi węgiel, tworząc dwie cząsteczki 2-fosfoglicerynianu (2 PGA).

Krok 9

Enzym enolaza usuwa cząsteczkę woda z 2-fosfoglicerynianu do fosfoenolopirogronianu (PEP). Dzieje się tak dla każdej cząsteczki 2 PGA z kroku 8.

Krok 10

Enzym kinaza pirogronianowa przenosi P z PEP do ADP, tworząc pirogronian i ATP. Dzieje się tak dla każdej cząsteczki PEP. Ta reakcja daje dwie cząsteczki pirogronianu i dwie cząsteczki ATP.