Kas yra gliukolizė ir kas yra jo 10 fazių?

Glikolizė yra cheminis procesas kuris leidžia kvėpuoti ir ląstelių apykaitą, ypač gliukozės skilimo būdu.

Šiame straipsnyje mes išsamiau pamatysime, kas yra glikolizė ir kokia ji yra, taip pat 10 veiksmų etapų.

• Susijęs straipsnis: „Kaip cukrus ir riebalai veikia mūsų smegenyse?“

Kas yra glikolizė?

Terminas "glikolizė" susideda iš graikų "glikozių", o tai reiškia "cukrus" ir "lizė", o tai reiškia "plyšimą". Šia prasme glikolizė yra procesas, kurio metu gliukozės sudėtis yra modifikuota, kad gautų pakankamai energijos, kad būtų naudinga ląstelėms. Tiesą sakant, ji veikia ne tik kaip energijos šaltinis, bet taip pat poveikis ląstelių aktyvumui įvairiais būdais, nereikalaujant papildomos energijos.

Pavyzdžiui, jis sukuria didelį molekulių, kurie leidžia medžiagų apykaitą ir ląstelių kvėpavimą, derlingumą tiek aerobiniu, tiek anaerobiniu būdu. Apskritai, aerobinis yra medžiagų apykaitos tipas, kurį sudaro energija iš organinių molekulių iš anglies oksidacijos deguonimi. Anaerobiniame elemente oksidacijai pasiekti naudojamas ne deguonies, bet sulfato arba nitrato elementas.

Pasukite, Gliukozė yra organinė molekulė, sudaryta iš 6 žiedų membranos kuris randamas kraujyje ir kuris paprastai yra angliavandenių pavertimo cukrumi rezultatas. Norint patekti į ląsteles, gliukozė vyksta per baltymus, atsakingus už jo transportavimą iš ląstelės išorės į citozolį (intracelulinį skystį, ty ląstelių centre esantį skystį)..

Glikolizės būdu gliukozė paverčiama rūgštimi, vadinama "pivuriniu" arba "piruvatu", kuris atlieka labai svarbų vaidmenį biocheminėje veikloje. Šis procesas atsiranda citoplazmoje (ląstelės dalis, esanti tarp branduolio ir membranos). Tačiau, kad gliukozė taptų piruvatu, turi įvykti labai sudėtingas cheminis mechanizmas, sudarytas iš skirtingų fazių.

• Galbūt jus domina: "Pagrindinės žmogaus kūno ląstelės"

Jo 10 fazių

Glikolizė yra procesas, kuris buvo ištirtas nuo XIX a. Antrojo dešimtmečio, kai chemikai Louis Pasteur, Eduard Buchner, Arthur Harden ir William Young pradėjo smulkinti fermentacijos mechanizmą. Šie tyrimai leido žinoti molekulių susidarymo ir įvairių formų reakcijas.

Tai vienas iš seniausių ląstelių mechanizmų ir yra taip pat greičiausias būdas gauti energijos ir metabolizuoti angliavandenius. Tam reikia 10 skirtingų cheminių reakcijų, suskirstytų į dvi pagrindines fazes. Pirmasis iš jų - energijos panaudojimas, paverčiant gliukozės molekulę į dvi skirtingas molekules; o antrasis etapas yra energijos gavimas, transformuodamas dvi ankstesniame etape sukurtas molekules.

Tai pasakius, dabar pamatysime 10 glikolizės fazių.

1. Heksokinazė

Pirmasis glikolizės žingsnis yra konvertuoti D-gliukozės molekulę į gliukozės-6-fosfato molekulę (gliukozės fosforilinta molekulė ant anglies 6). Kad susidarytų ši reakcija, būtina dalyvauti fermente, vadinamame Hexoquinasa, ir turi aktyvuoti gliukozę. taip, kad jis būtų naudojamas vėlesniuose procesuose.

2. Fosfogliukozės izomerazė (gliukozės-6P izomerazė)

Antroji glikolizės reakcija yra gliukozės-6-fosfato transformacija į fruktozę-6-fosfatą. Dėl to turi veikti fermentas, vadinamas fosfogliukozės izomeraze. Tai yra molekulinės sudėties apibrėžimo etapas, kuris sustiprins glikolizę dviejuose tolesniuose etapuose.

3. Fosfofructoquinasa

Šiame etape fruktozė-6-fosfatas paverčiamas 1,6-bisfosfatu, naudojant fosfofrukokinazę ir magnį. Tai negrįžtama fazė, o tai reiškia, kad glikolizė pradeda stabilizuotis.

• Susijęs straipsnis: „10 sveikų maisto produktų, kuriuose yra daug magnio“

4. Aldolazė

Dabar fruktozė 1,6-bisfosfatas yra padalintas į du izomerų tipo cukrus, ty dvi molekules, turinčias tą pačią formulę, tačiau kurių atomai yra išdėstyti skirtingais būdais, kurie taip pat turi skirtingas savybes. Du cukrūs yra dihidroksiacetono fosfatas (DHAP) ir gliceraldehido 3-fosfatas (GAP), ir padalijimas atsiranda dėl aldolazės fermento aktyvumo.

5. Trifosfato izomerazė

5 etapą sudaro gliceraldehido fosfato rezervavimas kitam glikolizės etapui. Tam būtina, kad fermentas, vadinamas trifosfato izomeraze, veiktų per du ankstesniame etape gautus cukrus (dihidroksiacetono fosfatas ir gliceraldehido 3-fosfatas). Čia pirmasis iš didžiųjų etapų, kuriuos apibūdinome šio numeravimo pradžioje, kurių funkcija yra generuoti energijos išlaidas.

6. Gliceraldehido-3-fosfato dehidrogenazė

Šiame etape prasideda energijos gamyba (per paskutinius 5 metus ji buvo panaudota tik). Mes tęsiame du anksčiau sukurtus cukrus ir jo veikla yra tokia: gamina 1,3-bisfosfogliceratą, pridedant neorganinio fosfato 3-fosfatui.

Norint pridėti šį fosfatą, kita molekulė (gliceraldehido-3-fosfato dehidrogenazė) turi būti dehidrogenuota. Tai reiškia, kad pradeda didinti junginio energiją.

7. Fosfoglicerato kinazė

Šiame etape yra dar vienas fosfato perkėlimas, kad būtų galima sudaryti adenozino trifosfatą ir 3-fosficeridą. Fosficilo grupę iš fosfoglicerato kinazės gauna 1,3-bisfosfoglicerato molekulė..

8. Fosfoglicerato mutazė

Iš aukščiau pateiktos reakcijos gautas 3-fosfogliceratas. Dabar būtina sukurti 2-fosfogliceratą, veikiant fermentui, vadinamam fosfoglicerato mutase. Pastarasis perkelia trečiojo anglies fosfato (C3) padėtį į antrąją anglies (C2), todėl gaunama laukiama molekulė.

9. Enolazė

Fermentas, vadinamas enolaze, yra atsakingas už 2-fosfoglicerato vandens molekulės pašalinimą. Tokiu būdu gaunamas piruvinės rūgšties pirmtakas ir mes artėjame prie glikolizės proceso pabaigos. Šis pirmtakas yra fosfoenolpiruvatas.

10. Piruvato kinazė

Galiausiai vyksta fosforolpiruvato fosforo perkėlimas į adenozino difosfatą. Ši reakcija vyksta fermento piruvato kinazės poveikiu ir leidžia gliukozei baigtis transformuotis į piruvinės rūgštį.

Bibliografinės nuorodos:

• Glikolizė-10 pakopų paaiškino žingsnius pagal schemą (2018). „MicrobiologyInfo.com“. Gauta 2018 m. Rugsėjo 26 d. Galima rasti adresu https://microbiologyinfo.com/glycolysis-10-steps-explained-steps-by-steps-with-diagram/.