Dosłownie słowo glikoliza wskazuje na rozkład glukozy.
Glikoliza przedstawia uporządkowaną sekwencję reakcji, z których każda jest katalizowana przez enzym: produkt etapu staje się substratem dla następnego enzymu i tak dalej. Jest to proces całkowicie cytoplazmatyczny, ponieważ wszystkie enzymy są rozproszone w cytoplazmie.
Glikoliza jest podzielona na dziesięć etapów, więc zaangażowanych jest dziesięć enzymów; ponadto można go podzielić na dwie fazy: pierwszą fazę przygotowawczą i nieutleniającą oraz drugą fazę utleniającą, w której występuje największe wytwarzanie ATP.
1) Produktem wyjściowym glikolizy jest glukoza, która jest początkowo przekształcana w 6-fosforan glukozy w procesie fosforylacji: enzymami stosowanymi w tym typie reakcji są kinazy . Enzymy te przenoszą grupę fosforylową z końca donora o wysokiej energii (zazwyczaj ATP) do jednostki akceptorowej (w tym przypadku glukozy). Wiązanie grupy fosforylowej z glukozą dało ładunek, który „wychwytuje” cząsteczkę w komórce: glukozo-6-fosforan nie spontanicznie przenika przez błonę komórkową; w rzeczywistości woda, dwutlenek węgla i ogólnie małe i obojętne cząsteczki rozprzestrzeniają się spontanicznie w błonie komórkowej, podczas gdy naładowane gatunki nie mogą przez nią przejść ze względu na ich hydrofobową naturę. Duże gatunki nie krzyżują błon komórkowych z powodu problemów sterycznych. Na membranie znajdują się białka zdolne do przenoszenia z wnętrza komórki na zewnątrz lub odwrotnie, niektóre z tych gatunków, które nie mogą przejść przez membranę przez prostą dyfuzję; takie białka transporterowe działają zgodnie z gradientem, zatem bez wydatku energetycznego, ale mogą również transportować gatunek przeciwko gradientowi stężenia, wymagając w tym przypadku pewnego wydatku energetycznego.
Wróćmy do fosforylacji glukozy; w początkowej fazie powstało wiązanie zewnętrzne między ortofosforanem i hydroksylem szóstego karbono glukozy: cukier został aktywowany. Ta fosforylacja wymaga hydrolizy wiązania bezwodnikowego cząsteczki ATP, która uwalnia 7, 3 Kcal / mol:
Odejmując od drugiej reakcji, otrzymuje się pierwszą:
Dlatego, wychodząc z glukozy i ortofosforanu, konieczne jest dostarczenie 3, 3 Kcal / mol.
Zatem glukoza przyjmuje dwa ładunki ujemne z powodu dwóch tlenów fosforanowych i staje się nieprzepuszczalna dla błony plazmatycznej.
Po jedzeniu stężenie glukozy we krwi (glikemia) może również wynosić 12-14 mM, dlatego konieczne jest zmniejszenie szybkości glukozy we krwi; w normalnych warunkach poziom cukru we krwi wynosi około 5 mM. We krwi i komórkach stężenie glukozy nie może przekraczać pewnego poziomu, aby zapobiec toksyczności tego składnika odżywczego; Glukoza jest w rzeczywistości aldehydem, dlatego w wysokim stężeniu jest toksyczna (możesz mieć białka glikozydowane, które zmieniają strukturę, a zatem częściowo działają).
Ten pierwszy etap glikolizy odbywa się w obecności glukokinazy i heksokinazy: te dwa enzymy mają taką samą zdolność katalityczną, ale obecność obu jest konieczna.
CONTINUE: glukokinaza i heksokinaza »
druga część glikolizy »
