Kuinka oppia glykolyysi

Glykolyysi on jaottelu glukoosi, renkaan muotoinen sokerimolekyyli, joka toimii polttoaineen lähteenä kaikentyyppisissä soluissa luonnossa. Sen kemiallinen kaava voidaan tiivistää seuraavalla nettoreaktiolla:

C₆H₁₂O₆ + 2 NAD⁺ + 2 ADP + 2 P_i → 2 CH₃(C = O) COOH + 2 ATP + 2 NADH + 4 H⁺ + 2 H₂O

Sanalla tämä tarkoittaa: Kuusihiilinen glukoosimolekyyli muuttuu kahdeksi pyruvaattimolekyyliksi, joka sisältää kolme hiiltä, ​​kaksi ATP-molekyyliä ja neljä vetyionia.

Tämä saavutetaan ADP: n, vapaan fosfaatin ja elektroneja hyväksyvän molekyylin NAD avulla⁺, joka muuttuu NADH: ksi reaktion aikana.

Sisään prokaryootit, yksisoluiset organismit, jotka kuuluvat joko Archaea- tai Bacteria-domeeniin, tämä solusytoplasmassa esiintyvä 10 reaktion sarja on ainoa kaupunki syntetisoimiseksi adenosiinitrifosfaatti (ATP), "energiavaluutta", jota kaikki solut käyttävät eri toimintojensa ohjaamiseen.

Sisään eukaryootit, jotka kuuluvat verkkotunnukseen Eukaryota_, glykolyysi vain asettaa vaiheen mitokondrioiden reaktiosarjalle, jotka yhdessä tunnetaan nimellä

Vaikka sinua ei ehkä vaadita ulkoa kaikkia reagoivia aineita, tuotteita ja entsyymejä kussakin 10: ssä glykolyysivaiheet, muutama temppu voi auttaa pitämään vankan kuvan koko prosessista tiukasti mielessä.

Glykolyysi sisältää "sijoitusvaiheen", jossa glukoosi fosforyloidaan, järjestetään uudelleen ja - fosforyloidaan uudelleen, jolloin molemmat fosfaattiryhmät tulevat ATP: stä (edustavat ADP ja P reaktio yllä). Tätä seuraa kaksoisfosforyloituneen sokerimolekyylin jakaminen kahdeksi identtiseksi yksin fosforyloiduksi kolmihiilimolekyyliksi ja "korvaus" -vaihe.

Tässä "korvaus" -vaiheessa kukin identtisistä molekyyleistä fosforyloidaan uudelleen ennen molempien fosfaattien käyttöä kukin kolmihiilimolekyyliä käytetään ATP: n tuottamiseen, mikä tuottaa 4 ATP: tä tässä vaiheessa. Matkan varrella nämä kaksi molekyyliä järjestyvät uudelleen pyruvaatiksi.

Siten, kun investointivaihe vaatii 2 ATP: tä ja maksuvaihe tarjoaa 4 ATP: tä, yhteensä 2 ATP: tä syntyy glukoosimolekyyliä kohti glykolyysi.

Koska glykolyysireaktiot seuraavat loogista järjestystä, yksi melko helppo tapa oppia glykolyysi on yksinkertaisesti muistaa kussakin vaiheessa muodostuneiden tuotteiden nimet. Tämä tehdään yksinkertaisemmaksi jakamalla prosessi neljään "sijoitus" -molekyyliin ja kuuteen "korvaus" -molekyyliin seuraavasti:

Glukoosi → Glukoosi-6-fosfaatti → Fruktoosi-6-fosfaatti → Fruktoosi-1,6-bifosfaatti →

Glyseraldehydi-3-fosfaatti → 1,3-bifosfoglyseraatti → 3-fosfoglyseraatti → 2-fosfoglyseraatti → fosfoenolipyruvaatti → pyruvaatti

Ota huomioon, että fosforylaatioita tapahtuu kaikissa muissa vaiheissa (toisen, neljännen ja kuudennen tuotteen luominen kokonaisuudessaan), kun taas defosforylaatioita tapahtuu heti viimeisen fosforylaation jälkeen ja viimeisessä vaiheessa.

Jotkut opiskelijat pitävät hyödyllisenä luoda omia muistitai muistilaite muistaa glykolyysin vaiheet. Yksi tapa edetä tässä on kirjoittaa molekyylit lyhytmuodossa ja liittää ne tarttuvaan lauseeseen. Esimerkiksi:

1. Glu
2. G6P
3. Fr6P
4. Fr16P
5. Gla3P
6. 13BPG
7. 3PGly
8. 2PGly
9. PEPy
10. Py

Tässä "P" edustaa aina jollain tavalla fosfaattiryhmää. "Gla" ja "Gly" tarkoittavat vastaavasti "glyseraldehydiä" ja "glyseraattia". Voit ajatella kahta viimeistä tuotetta nimellä "Peppy Pie". Mutta jälleen kerran, ole luova ja keksi oma mallisi, jos haluat.

Eukaryoottisoluissa pyruvaatti siirtyy mitokondriiksi kutsuttuihin organelleihin, joissa se käy läpi Krebs-sykli ja sitten elektronien siirtoketju reaktioita.

Nämä prosessit tuottavat yhdessä noin 34-36 ATP-molekyyliä glukoosimolekyyliä kohti (joissakin jopa 38) glykolyysin siirtyminen kaukana "ylävirtaan" eli noin 17-18 kertaa pelkän glykolyysin energiantuotto.