fiziologija

Glikoliza

Dobesedno beseda glikoliza kaže na razgradnjo glukoze.

Glikoliza predstavlja urejeno zaporedje reakcij, od katerih je vsak kataliziran z encimom: produkt faze postane substrat za naslednji encim in tako naprej. To je popolnoma citoplazemski proces, saj so vsi encimi raztreseni v citoplazmi.

Glikoliza je razdeljena na deset stopenj, tako da sodeluje deset encimov; poleg tega ga lahko razdelimo v dve fazi: prvo pripravljalno in neoksidativno fazo in drugo oksidacijsko fazo, v kateri je največja proizvodnja ATP.

1) Izhodni produkt glikolize je glukoza, ki se na začetku transformira v glukozo 6-fosfat s fosforilacijskim procesom: encimi, ki se uporabljajo za to vrsto reakcije, so kinaze . Ti encimi prenašajo fosforilno skupino iz konca donorja z visoko energijsko vsebnostjo (običajno ATP) v akceptorsko enoto (v tem primeru glukoza). Z vezavo fosforilne skupine na glukozo je dobila polnilo, ki "ujame" molekulo v celici: glukoza 6-fosfat ne spontano prečka celične membrane; pravzaprav se voda, ogljikov dioksid in na splošno majhne in nevtralne molekule spontano širijo v celični membrani, medtem ko nabite vrste ne morejo prečkati zaradi svoje hidrofobne narave. Velike vrste zaradi steričnih težav ne prehajajo celične membrane. Na membrani obstajajo beljakovine, ki lahko prenašajo od znotraj celice navzven ali obratno, nekatere vrste, ki ne morejo skozi membrano skozi preprosto difuzijo; takšne transportne beljakovine delujejo v skladu z gradientom, torej brez porabe energije, lahko pa tudi prenašajo vrste proti koncentracijskemu gradientu, kar v tem primeru zahteva določeno porabo energije.

Nazaj na fosforilacijo glukoze; v začetni fazi je nastala zunanja vez med ortofosfatom in hidroksilom šestega ogljika glukoze: sladkor je bil aktiviran. Ta fosforilacija zahteva hidrolizo anhidridne vezi molekule ATP, ki sprosti 7, 3 Kcal / mol:

Odštejemo od druge reakcije in dobimo prvo:

Zato je treba iz glukoze in ortofosfata zagotoviti 3, 3 Kcal / mol.

Tako glukoza prevzame dve negativni naboji zaradi dveh fosfatnih kisikov in postane neprepustna za plazemsko membrano.

Po jedi je lahko koncentracija glukoze v krvi (glikemija) tudi 12-14 mM, zato je potrebno zmanjšati stopnjo glukoze v krvi; v normalnih pogojih je krvni sladkor okoli 5 mM. V krvi in ​​celicah koncentracija glukoze ne sme preseči določene ravni, da bi preprečila strupenost tega hranila; Glukoza je pravzaprav aldehid, zato je v visoki koncentraciji toksična (lahko imate glikozidirane beljakovine, ki spremenijo strukturo in zato delno delujejo).

Ta prvi korak glikolize poteka v prisotnosti glukokinaze in heksokinaze: ta dva encima imata enako katalitsko zmogljivost, vendar je potrebna prisotnost obeh.

NADALJUJ: glukokinaza in heksokinaza »

drugi del glikolize »