Glycolyse est la rupture de glucose, la molécule de sucre en forme d'anneau qui sert de source de carburant pour chaque type de cellule dans la nature. Sa formule chimique peut se résumer par la réaction nette suivante :
C6H12O6 + 2 NAD+ + 2 ADP + 2 Pje → 2 canaux3(C=O)COOH + 2 ATP + 2 NADH + 4 heures+ + 2H2O
En mots, cela se traduit par: Une molécule de glucose à six carbones est convertie en deux molécules de pyruvate, qui contient trois carbones, deux molécules d'ATP et quatre ions hydrogène.
Ceci est accompli à l'aide d'ADP, de phosphate libre et de la molécule acceptant les électrons NAD+, qui est converti en NADH au cours de la réaction.
Le but biochimique de la glycolyse
Dans procaryotes, organismes unicellulaires appartenant soit au domaine Archaea soit au domaine Bacteria, cette série de 10 réactions se produisant dans le cytoplasme cellulaire est le seul jeu en ville pour synthétiser adénosine triphosphate (ATP), la "monnaie énergétique" que toutes les cellules utilisent pour piloter leurs diverses fonctions.
Dans eucaryotes, qui appartiennent au domaine Eukaryota_, la glycolyse ne fait que préparer le terrain pour la série de réactions dans les mitochondries qui sont collectivement connues sous le nom respiration aérobie_.
Bien que vous n'ayez peut-être pas besoin de mémoriser tous les réactifs, produits et enzymes de chacun des 10 étapes de la glycolyse, quelques astuces peuvent vous aider à garder une image solide de l'ensemble du processus fermement dans écouter.
Résumé exécutif de la glycolyse
La glycolyse comprend une phase "d'investissement" dans laquelle le glucose est phosphorylé, réarrangé et phosphorylé à nouveau, les deux groupements phosphate provenant de l'ATP (représentés par l'ADP et le P dans le réaction ci-dessus). Ceci est suivi d'une division de la molécule de sucre doublement phosphorylée en deux molécules identiques à trois carbones phosphorylées simples, et d'une phase de « remboursement ».
Dans cette phase de "gain", chacune des molécules identiques est à nouveau phosphorylée avant que les deux phosphates sur chaque des molécules à trois carbones sont utilisées pour fabriquer de l'ATP, ce qui donne 4 ATP au total dans cette phase. En cours de route, les deux molécules sont réarrangées en pyruvate.
Ainsi, avec la phase d'investissement nécessitant 2 ATP et la phase de retour fournissant 4 ATP, un total de 2 ATP sont générés par molécule de glucose subissant la glycolyse.
Le cycle de la glycolyse rendu facile
Parce que les réactions de la glycolyse suivent une séquence logique, un moyen assez simple d'apprendre la glycolyse consiste simplement à se souvenir des noms des produits formés à chaque étape. Ceci est simplifié en divisant le processus en quatre molécules "d'investissement" et six molécules "de retour", comme suit :
Glucose → Glucose-6-phosphate → Fructose-6-phosphate → Fructose-1,6-biphosphate →
Glycéraldéhyde-3-phosphate → 1,3-Biphosphoglycérate → 3-Phosphoglycérate → 2-Phosphoglycérate → Phosphoénolpyruvate → Pyruvate
Noter que les phosphorylations se produisent dans toutes les autres étapes (créant globalement les deuxième, quatrième et sixième produits), tandis que les déphosphorylations se produisent juste après la dernière phosphorylation et dans l'étape finale.
Votre propre mnémonique de glycolyse
Certains élèves trouvent utile de créer leur propre mnémonique, ou dispositif de mémoire, pour se souvenir des étapes de la glycolyse. Une façon de procéder consiste à écrire les molécules sous forme abrégée et à les associer à une phrase accrocheuse. Par example:
- glu
- G6P
- Fr6P
- Fr16P
- Gla3P
- 13BPG
- 3PGly
- 2PGly
- PEPy
- Py
Ici, "P" représente toujours un groupe phosphate d'une manière ou d'une autre. "Gla" et "Gly" signifient respectivement "glycéraldéhyde" et "glycérate". Vous pouvez considérer les deux derniers produits comme "Peppy Pie". Mais encore une fois, soyez créatif et créez votre propre schéma si vous le souhaitez.
Après la glycolyse
Dans les cellules eucaryotes, le pyruvate se déplace dans des organites appelées mitochondries, où il subit la Cycle de Krebs et puis le chaîne de transport d'électrons réactions.
Ces processus produisent ensemble environ 34 à 36 molécules d'ATP par molécule de glucose (jusqu'à 38 dans certains situations) entrant dans la glycolyse loin "en amont", soit environ 17 à 18 fois la production d'énergie de la glycolyse seule.