Садржај
Гликолиза је универзални биохемијски процес који претвара хранљиве материје (шећер са угљеником) глукоза) у корисну енергију (АТП, или аденосин трифосфат). Гликолиза се одвија у цитоплазми свих живих ћелија, непрекидно тече заједно са налетом специфичних гликолизних ензима.
Иако је енергетски принос гликолизе молекул за молекул, далеко мањи од оног добијеног аеробним дисањем - два АТП-а по молекули глукозе која се троши само за гликолизу у односу на 36 до 38 за све реакције ћелијског дисања комбинованих - ипак је једна од природе су свеприсутни и поуздани процеси у смислу да их све ћелије користе, чак и ако се не могу све ослањати само на то за своје енергетске потребе.
Реактанти и производи гликолизе
Гликолиза је анаеробни процес, што значи да за њу није потребан кисеоник. Пазите да се "анаеробни" не меша са "појављује само у анаеробним организмима". Гликолиза се јавља у цитоплазми и прокариотских и еукариотских ћелија.
Почиње када глукоза, која има формулу Ц6Х12О6 и молекулска маса од 180.156 грама, дифундира у ћелију кроз плазма мембрану, према њеном градијенту концентрације.
Кад се то догоди, угљеник глукозе број шест, који сједи изван примарног шестерокутног прстена молекуле, одмах постаје фосфорилиран (тј., На њега је везана фосфатна група). Фосфорилација глукозе чини молекул глукоза-6-фосфат (Г6П) електрично негативним и тако га заробљава у ћелији.
После још девет реакција и улагања енергије, појављују се производи гликолизе: два молекула пирувата (Ц3Х8О6) плус пар водоник јона и две молекуле НАДХ, „носач електрона“ који је пресудан у „низводним“ реакцијама аеробног дисања, које се јављају у митохондријама.
Једначина гликолизе
Нето једначина за реакције гликолизе може се написати овако:
Ц6Х12О6 + 2 пи + 2 АДП + 2 НАД+→ 2 Ц3Х4О3 + 2 Х+ + 2 НАДХ + 2 АТП
Овде, Пи представља слободни фосфат, а АДП значи аденозин-дифосфат, нуклеотид који служи као директан прекурсор већине АТП-а у телу.
Рана гликолиза: Кораци
Након што је Г6П формиран у првом кораку гликолизе под вођством ензима хексокиназа, молекул је преуређен без губитка или повећања атома у фруктозу-6-фосфат, други дериват шећера. Затим се молекул поново фосфорилира, овај пут на угљеник број 1. Резултат је фруктоза-1,6-бифосфат (ФБП), двоструко фосфорилирани шећер.
Иако овај корак захтева пар АТП-а као извора фосфорилација које се овде јављају, оне нису приказане у укупној једначини гликолизе јер их укида два од четири АТП-а произведена у другом делу гликолизе. Према томе, нето производња два АТП-а заиста значи почетни „буи-ин“ два АТП-а за производњу четири АТП-а на крају процеса.
Каснија гликолиза: Кораци
Двоструко фосфорилирани ФБП са шест угљеника раздељен је на пар три-угљеника, појединачно фосфорилираних молекула, од којих се један брзо преуређује у други. Тако други део гликолизе започиње производњом пара молекула глицералдехид-3-фосфата (ГА3П).
Оно што је важно, све што се догађа од овог тренутка надаље удвостручује се у односу на укупну реакцију. Дакле, како је сваки молекул ГА3П систематски преуређен у пируват, што резултира производњом два АТП-а и НАД-а, укупна количина се повећава двоструко више. На крају гликолизе, два пирувата су спремна за слање према митохондријама све док постоји кисеоник.