الجلوكوز هو جزيء سكر مكون من ستة كربون يعمل كمغذٍ نهائي لجميع الخلايا الحية في الطبيعة. أي أن جميع الأطعمة التي تتناولها في نظامك تتحول إلى جلوكوز في مكان ما على طول الطريق بين عملية الهضم وعندما تدخل الجزيئات في تلك الأطعمة إلى خلاياك.
تحلل السكر و استحداث السكر الرجوع إلى انهيار الجلوكوز وتخليق الجلوكوز الجديد على التوالي. كلاهما عمليات التمثيل الغذائي الأساسية للغاية ، حيث أن كمية الجلوكوز التي يستهلكها جسمك في يوم فلكية من الناحية الجزيئية.
على الرغم من أن المسارين متضادان في كثير من النواحي ، تحلل السكر وتكوين السكر يتشاركان أوجه التشابه وكذلك الاختلافات
نظرة عامة على تحلل السكر
يبدأ التحلل السكري ، الذي يتضمن 10 تفاعلات في المجموع ، بإضافة مجموعة فوسفات إلى جزيء الجلوكوز. في سلسلة من الخطوات ، تتم إضافة مجموعة فوسفات أخرى أثناء إعادة ترتيب الجزيء في أحد مشتقات سكر الفركتوز. ثم ينقسم جزيء ستة كربون إلى جزئين متطابقين من ثلاثة كربون.
في النصف الثاني من التحلل الجلدي ، يخضع الجزيئون المتماثلان لسلسلة من إعادة الترتيب ليصبحا جزيء ثلاثي الكربون البيروفات. على طول الطريق ، تتم إزالة الفوسفات من الجزيئات لتكوينه
ثلاثي فوسفات الأدينوزين (ATP)، والتي تحتاجها جميع الخلايا للحصول على الطاقة. ينتج عن كل جزيء جلوكوز جزيئين من البيروفات واثنين من ATP.- ملحوظة: الفرق بين تحلل الجلوكوز وتكوين الجليكوجين ، وهي كلمة مماثلة قد تصادفها ، هو أن تكوين الجليكوجين هو تخليق الجليكوجين ، سلسلة طويلة من جزيئات الجلوكوز ، من الجلوكوز.
نظرة عامة على استحداث السكر
استحداث السكر له عدة نقاط انطلاق ، بما في ذلك ابن عم البيروفات اللاكتات. ومع ذلك ، فإن أول خطوة ملتزمة في العملية هي تحويل البيروفات إلى حمض الفوسفوينول بيروفيك، أو PEP. هذا الجزيء هو أيضًا وسيط في تحلل السكر ، عندما تسير الأمور في الاتجاه المعاكس.
في الواقع ، تكون عملية استحداث السكر في الغالب عبارة عن عملية تحلل عكسي.
هناك ثلاثة إنزيمات مستخدمة في استحداث السكر لا تُستخدم في تحلل السكر لتحريك سلسلة التفاعلات ككل في الاتجاه المعاكس. تم ذكر أول تفاعل من هذا القبيل ، وهو تحويل البيروفات إلى PEP. والثاني هو إزالة مجموعة فوسفات واحدة من مشتق الفركتوز ، والثالثة هي إزالة مجموعة فوسفات ثانية من الجلوكوز 6 فوسفات لترك الجلوكوز.
يمكن أن يأتي البيروفات التي تدخل عملية تكوين السكر من مجموعة متنوعة من المصادر. واحد من هذه هو جزء ثقيل الكربون من بعض الأحماض الأمينية الموجودة فيها البروتينات، وأخرى من أكسدة الأحماض الدهنية. هذا هو السبب في أن الأطعمة التي تتكون فقط أو بشكل كبير من البروتينات والدهون يمكن أن تعمل كمصادر للوقود إلى جانب الكربوهيدرات.
أوجه التشابه بين تحلل السكر وتكوين السكر
الجلوكوز هو بالطبع سمة مشتركة لكل من تحلل السكر وتكوين السكر. في المسار الأول ، يكون المتفاعل ، أو نقطة البداية ، بينما في الأخير يكون المنتج ، أو نقطة النهاية. بالإضافة إلى ذلك ، يحدث كل من تحلل السكر وتكوين السكر في السيتوبلازم من الخلايا. كلاهما يستخدم ATP والماء.
يحتوي المساران أيضًا على عدد من الجزيئات الأخرى المشتركة. على سبيل المثال ، يعتبر البيروفات "نقطة الدخول" الرئيسية لتكوين السكر ، بينما في تحلل السكر هو المنتج الأساسي. حقيقة أن هذه المسارات لها خطوات متعددة تجعل من السهل على الجسم التحكم فيها بشكل عام المعدلات ، والتي تميل إلى التحول بشكل كبير على مدار اليوم بسبب أنماط مختلفة من الأكل و ممارسه الرياضه.
الاختلافات بين تحلل السكر وتكوين السكر
يكمن الاختلاف الرئيسي بين تحلل السكر وتكوين السكر في وظيفتهما الأساسية: أحدهما يستنفد الموجود الجلوكوز، بينما يغذيها البعض الآخر من كل من الجزيئات العضوية (المحتوية على الكربون) وغير العضوية (الخالية من الكربون). هذا يجعل تحلل السكر أ الهدم عملية التمثيل الغذائي ، في حين أن استحداث السكر هو الابتنائية.
أيضا على تحلل السكر مقابل. استحداث السكر في المقدمة ، بينما يحدث تحلل السكر في السيتوبلازم في جميع الخلايا ، يقتصر تكوين الجلوكوز بشكل أساسي على الكبد.