Glükolüüs on jaotus glükoos, rõngakujuline suhkrumolekul, mis on kütuseallikaks igat tüüpi looduse rakkudele. Selle keemilise valemi võib kokku võtta järgmise netoreaktsiooniga:
C6H12O6 + 2 NAD+ + 2 ADP + 2 Pi → 2 CH3(C = O) COOH + 2 ATP + 2 NADH + 4 H+ + 2 H2O
Sõnades tähendab see: kuue süsinikuga glükoosi molekul muundatakse kaheks püruvaadi molekuliks, mis sisaldab kolme süsinikku, kahte ATP molekuli ja nelja vesiniku iooni.
See saavutatakse ADP, vaba fosfaadi ja elektroni aktsepteeriva molekuli NAD abil+, mis muundatakse reaktsiooni käigus NADH-ks.
Glükolüüsi biokeemiline eesmärk
Sisse prokarüootid, kas üherakulised organismid, mis kuuluvad kas Archaea või Bacteria domeeni, on see raku tsütoplasmas esinev 10 reaktsiooni seeria linnas ainus mäng sünteesimiseks adenosiinitrifosfaat (ATP), "energiavaluuta", mida kõik rakud kasutavad oma erinevate funktsioonide juhtimiseks.
Sisse eukarüootid, mis kuuluvad domeenile Eukaryota_, glükolüüs seab lihtsalt etapi mitokondrite reaktsioonide reale, mida ühiselt nimetatakse aeroobne hingamine_.
Kuigi te ei pruugi nõuda kõigi 10 reaktiivi, saaduse ja ensüümi meelde jätmist glükolüüsi etapid, mõned nipid aitavad teil kindlat pilti kogu protsessist hoida meeles.
Glükolüüsi kokkuvõte
Glükolüüs hõlmab "investeerimisfaasi", milles glükoos fosforüülitakse, korraldatakse ümber ja fosforüüliti uuesti, kusjuures kaks fosfaatrühma pärinesid ATP - st (mida esindavad ADP ja P reaktsioon eespool). Sellele järgneb kahekordselt fosforüülitud suhkru molekuli jagamine kaheks identseks üksikult fosforüülitud kolm süsiniku molekuliks ja "tasuvuse" faas.
Selles "tasumisfaasis" fosforüülitakse kõik identsed molekulid enne, kui mõlemad fosfaadid on sisse lülitatud iga ATP valmistamiseks kasutatakse kolme süsiniku molekuli, mis annab selles faasis kokku 4 ATP. Teel paigutatakse need kaks molekuli ümber püruvaadiks.
Seega, kui investeerimisfaas nõuab 2 ATP-d ja tasumisfaas annab 4 ATP-d, siis kokku Glükoosi molekuli kohta genereeritakse 2 ATP-d glükolüüs.
Glükolüüsi tsükkel muutus lihtsaks
Kuna glükolüüsi reaktsioonid järgivad loogilist järjestust, on üks üsna lihtne viis glükolüüsi õppimiseks lihtsalt meelde jätta igas etapis moodustunud toodete nimed. Selle muudab lihtsamaks protsessi jagamine neljaks "investeerimis" molekuliks ja kuueks "tasuvaks" molekuliks järgmiselt:
Glükoos → Glükoos-6-fosfaat → Fruktoos-6-fosfaat → Fruktoos-1,6-bifosfaat →
Glütseraldehüüd-3-fosfaat → 1,3-bifosfoglütseraat → 3-fosfoglütseraat → 2-fosfoglütseraat → fosfoenoolpüruvaat → püruvaat
Pange tähele, et fosforüülimised toimuvad igal teisel etapil (luues üldiselt teise, neljanda ja kuuenda toote), samal ajal kui defosforüülimised toimuvad vahetult pärast viimast fosforüülimist ja viimases etapis.
Teie enda glükolüüsi mälu
Mõnel õpilasel on omaenda loomine kasulik mnemoonilinevõi mäluseade, et mäletada glükolüüsi etappe. Üks võimalus selle saavutamiseks on kirjutada molekulid lühikirjelduses ja seostada need meeldejääva fraasiga. Näiteks:
- Glu
- G6P
- Fr6P
- Fr16P
- Gla3P
- 13BPG
- 3PGly
- 2PGly
- PEPy
- Py
Siin tähistab "P" mingil viisil alati fosfaatrühma. "Gla" ja "Gly" tähistavad vastavalt "glütseraldehüüd" ja "glütseraat". Kahest viimasest tootest võite mõelda kui "Peppy Pie". Kuid jällegi, olge loov ja mõelge välja oma skeem, kui soovite.
Pärast glükolüüsi
Eukarüootsetes rakkudes liigub püruvaat mitokondriteks nimetatud organellidesse, kus see läbib Krebsi tsükkel ja siis elektronide transpordiahel reaktsioonid.
Need protsessid annavad kokku umbes 34 kuni 36 ATP molekuli glükoosi molekuli kohta (mõnes kuni 38) olukordades) sisenemine glükolüüsi kaugele "ülesvoolu" ehk ainult 17 kuni 18 korda suurem kui ainuüksi glükolüüsi energiatoodang.