Glukoliza: kaj je to in kakšne so njegove 10 faz?
Glikoliza je kemični proces ki omogoča dihanje in celični metabolizem, zlasti z razkrojem glukoze.
V tem članku bomo podrobneje videli, kaj je glikoliza in za kaj gre, pa tudi njene 10 faz delovanja.
- Povezani članek: "Kako sladkor in maščobe delajo v naših možganih?"
Kaj je glikoliza?
Izraz "glikoliza" je sestavljen iz grških "glikoz", kar pomeni "sladkor" in "liza", kar pomeni "rupture". V tem smislu je glikoliza proces, s katerim se sestava glukoze modificira tako, da se pridobi dovolj energije za izkoriščanje celic. Pravzaprav ne deluje samo kot vir energije, temveč tudi vpliva na celično dejavnost na različne načine , ne da bi nujno ustvarili dodatno energijo.
Na primer, proizvaja visok donos molekul, ki omogočajo metabolizem in celično dihanje tako aerobno kot anaerobno. V splošnem je aerobna vrsta metabolizma, ki je sestavljena iz ekstrakcije energije iz organskih molekul iz oksidacije ogljika s kisikom. V anaerobnem elementu, ki se uporablja za doseganje oksidacije, ni kisik, temveč sulfat ali nitrat.
V zameno, glukoza je organska molekula, sestavljena iz 6-obročne membrane ki se nahaja v krvi, kar je na splošno posledica preoblikovanja ogljikovih hidratov v sladkorje. Za vstop v celice glukoza potuje skozi proteine, ki so odgovorne za to, da se prevažajo od zunaj celice do citosola (intracelularna tekočina, to je tekočina, ugotovljena v središču celic).
S pomočjo glikolize se glukoza pretvori v kislino, imenovano "pyluric acid" ali "pyruvate", ki ima zelo pomembno vlogo pri biokemijski aktivnosti. Ta proces se pojavlja v citoplazmi (del celice, ki leži med jedrom in membrano). Ampak, če glukoza postane piruvat, se mora pojaviti zelo kompleksen kemični mehanizem, sestavljen iz različnih faz.
- Mogoče ste zainteresirani: "Vrste glavnih celic človeškega telesa"
Njegovih 10 faz
Glikoliza je proces, ki je bil raziskan že od druge desetletja devetnajstega stoletja, ko so kemiki Louis Pasteur, Eduard Buchner, Arthur Harden in William Young začeli podrobno opisati mehanizem fermentacije. Te študije so omogočile poznavanje razvoja in različnih oblik reakcije v sestavi molekul.
Je eden najstarejših celičnih mehanizmov in je prav tako najhitrejši način za pridobivanje energije in presnovo ogljikovih hidratov . Za to je potrebno 10 različnih kemičnih reakcij, razdeljenih v dve veliki fazi. Prvi izmed njih je poraba energije s preoblikovanjem molekule glukoze v dve različni molekuli; medtem ko druga faza pridobiva energijo s pretvorbo dveh molekul, ustvarjenih v prejšnji stopnji.
Po tem, bomo videli 10 faz glikolize.
1. Heksokinaza
Prvi korak v glikolizi je pretvorba molekule D-glukoze v molekulo glukoze-6-fosfata (glukoza-fosforilirana molekula na ogljiku 6). Za ustvarjanje te reakcije je potrebno sodelovati v encimu, imenovanem Hexoquinasa, in ima funkcijo aktiviranja glukoze tako da se lahko uporablja v kasnejših procesih .
2. Izomeraza fosfoglukoze (glukoza-6 P izomeraza)
Druga reakcija glikolize je pretvorba glukoza-6-fosfata v fruktozo-6-fosfat. Za to mora delovati encim, imenovani fosfoglukozna izomeraza . To je faza določanja molekulske sestave, ki bo konsolidirala glikolizo v naslednjih dveh fazah.
3. Fosfofruktokinaza
V tej fazi se fruktoza-6-fosfat pretvori v fruktozo 1,6-bisfosfat, s pomočjo fosfofruktokinaze in magnezija . Je nepovratna faza, kar pomeni, da se začne glikoliza stabilizirati.
- Povezani članek: "10 zdravih živil, bogatih z magnezijem"
4. Aldolasa
Zdaj je fruktoza 1,6-bisfosfat razdeljen na dva izomernega tipa sladkorja, to je dve molekuli z enako formulo, katerih atomi so razporejeni na različne načine, ki imajo tudi različne lastnosti. Dva sladkorja sta dihidroksiaceton fosfat (DHAP) in gliceraldehid 3-fosfat (GAP), delitev pojavijo zaradi aktivnosti encima aldolaze .
5. Trifosfat izomeraza
Faza 5 je sestavljena iz rezerviranja gliceraldehid fosfata za naslednjo stopnjo glikolize.Za to je potrebno, da encim, imenovan trifosfat izomeraza, deluje znotraj dveh sladkorjev, pridobljenih v prejšnji stopnji (dihidroksiaceton fosfat in gliceraldehid 3-fosfat). Tukaj se konča prva od velikih stopenj, ki smo jih opisali na začetku tega oštevilčenja, katerih funkcija je ustvarjanje porabe energije .
6. Gliceraldehid-3-fosfat dehidrogenaza
V tej fazi se začne proizvodnja energije (v prejšnjih 5 je bila porabljena samo). Nadaljujemo z dvema že ustvarjenima sladkorjema in njena dejavnost je naslednja: proizvaja 1,3-bisphosphoglycerate , z dodajanjem anorganskega fosfata v gliceraldehid 3-fosfat.
Da bi dodali ta fosfat, je treba drugo molekulo (gliceraldehid-3-fosfat dehidrogenazo) dehidrogenirati. To pomeni, da začne povečevati energijo spojine.
7. Fosfogliceratna kinaza
V tej fazi je še en prenos fosfata, da se lahko tvorijo adenozin trifosfat in 3-fosfoglicerat. To je 1,3-bisfosfogliceratna molekula, ki prejme fosfatno skupino iz fosfogliceratne kinaze.
8. Fosfogliceratna mutaza
Iz zgornje reakcije smo dobili 3-fosfoglicerat. Zdaj je potrebno ustvariti 2-fosfoglicerat, z delovanjem encima, imenovanega fosfogliceratna mutaza . Slednji premesti položaj tretjega ogljikovega fosfata (C3) na drugi ogljik (C2) in tako dobimo pričakovano molekulo.
9. Enolaza
Za odstranitev molekule vode 2-fosfoglicerata je odgovoren encim, imenovan enolaza. Na ta način dobimo predhodnik piruve kisline in se približujemo koncu procesa glikolize. Ta predhodnik je fosfoenolpruvat.
10. Piruvat kinaza
Na koncu pride do fosforjevega prenosa fosfoenolpruvata v adenozin difosfat. Ta reakcija se pojavi z delovanjem encima piruvat kinaze in omogoča, da se glukoza pretvori v piruvično kislino.
Bibliografske reference:
- Glycolysis-10 koraki so razložili korake po korakih s shemo (2018). MicrobiologyInfo.com. Pridobljeno 26. septembra 2018. Dostopno na //microbiologyinfo.com/glicolysis-10-steps-explained-steps-by-steps-with-diagram/.
