מה יכול לעצור את הגליקוליזה?

תאים חיים ניזונים מגלוקוז. למרות שיש כמה מולקולות אחרות שיכולות לשרת בקמצוץ, רוב האנרגיה בתאים החיים - כולל האנרגיה שמאפשרת את חייך - נובעת מפיצול הגלוקוז לקטן יותר מולקולות.

גליקוליזה מתחיל במולקולת גלוקוז אחת עם 6 פחמן ומסתיים בשתי מולקולות 3-פחמן של פירובט, שהופכות לאחר מכן לשתי מולקולות קטנות יותר של ציטראט. אבל זה לא רק צלף אחד: כדי לבצע את העבודה נדרשים 10 תגובות כימיות שונות, וניתן לעצור את התהליך בדרך על ידי מעכבי גליקוליזה.

אנזימים הם מולקולות חלבון המסייעות לתגובה כימית לאורך. כל תגובה כימית דורשת מעט דחיפה אנרגטית כדי להתחיל, ואנזימים פועלים על ידי הפחתת דחיפת האנרגיה, המכונה אנרגיית הפעלה.

זה לא שהתגובות הכימיות הללו כלל לא יכולות להתרחש ללא אנזימים, אך אנזימים גורמים להן להיות הרבה יותר סבירות להתרחש.

שלושה מתוך 10 השלבים של הגליקוליזה כוללים שינויים כה גדולים באנרגיה שהם כמעט לעולם לא יהיו מתרחשים ללא אנזימים, ולכן הצעדים הספציפיים הללו הם נקודות חשובות להסדרת גליקוליזה.

גליקוליזה היא הצעד הראשון בחילוף החומרים האנרגטי של תאים.

זה משהו כמו לאכול תפוח. אם תמיד חותכים את התפוח לשניים תחילה וקולפים אותו ואוכלים את הקליפה, ורק אז חותכים את התפוח לתוכו נשיכות קטנות יותר ואוכלות אותו, אז הגליקוליזה תהיה רק ​​השלבים של אכילת הקליפה וחיתוך התפוח חֲצִי. התוצר הסופי הוא שני חצאי התפוחים ומעט אנרגיה מאכילת הקליפה.

אם כבר הייתה לך ערימת חצאי תפוחים קלופים או שלא היית זקוק לאנרגיה שתקבל מקליפת התפוחים, היית מפסיק לעבוד על תפוחים חדשים. התאים שלך עושים את אותו הדבר, אבל התוצר הסופי הוא מולקולות של ציטראט במקום חצאי תפוחים, והאנרגיה בתא שלך מובאת פנימה אדנוזין טריפוספט, ATP.

גלוקוז מועבר לתא חי על ידי חלבון תחבורה. אותו חלבון שמביא אותו יישא אותו שוב בחזרה, אבל לא אם המבנה שלו שונה.

אנזים אחד מסדר מחדש אטומים במולקולת הגלוקוז כדי להפוך אותו לפרוקטוז. ואז האנזים phosphofructokinase או PFK מצטרף לקבוצת פוספט למולקולת הפרוקטוז. זה מאפשר לעשות זאת לשלב הבא בגליקוליזה וגם מונע מחלבון התחבורה להוציא את הסוכר חזרה מהתא.

אם כבר יש הרבה ATP ויש גם הרבה ציטראט, PFK יאט את הדרך. באותו אופן אתה לא צריך לחתוך תפוח אחר אם אתה לא רעב ויש לך הרבה פרוסות שרועות, PFK לא צריך לפעול אם יש הרבה ATP והרבה ציטראט; רמות גבוהות של תרכובות אלו יפחיתו את הגליקוליזה.

חלק משלבי הגליקוליזה מחייבים את תוצרי הביניים להיפטר מאטום מימן כדי שיוכלו להמשיך להתפרק ולספק יותר אנרגיה. אם אין מולקולה אחרת שתקבל את אטום המימן, הגליקוליזה תיפסק.

במקרה מסוים זה, המולקולה המקבלת את אטום המימן היא NAD +. אז הגליקוליזה תיפסק אם אין NAD +.

קצב הגליקוליזה משתנה גם בהתאם לכמות הגלוקוז מסביב. אם לא מולקולות גלוקוז מועברים לתא ואז הגליקוליזה תיפסק.