당분 해 다음과 같은 형태로 에너지를 유도하는 과정입니다. ATP (아데노신 삼인산) 6 탄소 당분자 포도당 (C6H12영형6). 이 일련의 10 가지 속사 반응은 자연의 모든 세포에서 발생합니다. 박테리아와 같은 단세포 유기체에서는 거의 항상 세포 에너지의 유일한 원천입니다.
반응에 산소를 사용하는 세포 장비를 가진 동물, 식물 및 곰팡이와 같은 다세포 유기체에서 해당 과정은 세포 호흡의 첫 번째 단계에 불과합니다. 포도당 분자 당 세포 호흡은 전체적으로 36 ~ 38 ATP, 해당 과정만으로는 2 개의 ATP 만 생성합니다.
당분 해: 요약
포도당 분자가 세포막을 통해 세포로 확산 된 후에는 재 배열 과정에서 한 쌍의 인산기가 부착되어 있습니다. 그런 다음 두 개로 분할되고 결과적으로 생성 된 동일한 3 개의 탄소 분자가 결국 피루 베이트. 해당 과정의 순 이득은 2 개의 ATP입니다.
더 세분화 된 수준에서 해당 과정은 포도당 분자의 결합에있는 에너지를 추출하는 것입니다. 세포에 의한 에너지 사용, 포도당 분자에 대한 비용이 그밖에.
Glycolysis의 기본 요구 사항 및 반응물
해당 과정의 10 가지 다른 반응은 모두 고유 한 전문화가 필요합니다. 효소, 세포 내부의 반응을 크게 가속화하는 단백질입니다. 세포는 특정 효소의 가용성을 높이거나 낮춤으로써 해당 과정의 속도와 에너지 가용성의 속도를 제어 할 수 있습니다.
해당 과정이 시작될 때 반응물로 포도당 만 필요하지만 그 과정을 진행하는 동안 두 개의 ATP를 제공하여 과정을 중간 지점으로 밀어야합니다. 분자가 분리 된 후 공정은 NAD+ 계속하려면.
특히 산소는 아니 해당 작용에 필요하며, 그 부재시 해당 작용은 발효에 의해 계속 진행될 수 있습니다. 이 과정은 피루 베이트를 젖산으로 전환하고 그렇게함으로써 절실히 필요한 NAD를 제공합니다+ NADH의 전환을 통해 해당 과정으로2.
초기 당분 해 단계
포도당이 세포에 들어가면 인산화됩니다 (즉, 효소에 의해 인산염이 부착되어 있음). 그런 다음 또 다른 6 탄당으로 재 배열됩니다. 과당. 이 분자는 다른 탄소 원자에서 두 번째로 인산화되어 해당 과정의 첫 번째 단계가 완료됩니다.
이것은 종종 "투자 단계" 전체적인 결과가 에너지 공급이긴하지만 세포는 먼저 적당한 손실을 입어야하기 때문입니다. 따라서이 단계에서 인산염을 제공하는 데 필요한 두 개의 ATP는 투자이지만 항상 효과가 있습니다.
이후의 당분 해 단계
소위의 시작에서 "반환 단계" 6 개의 탄소, 이중 인산화 된 과당 분자는 각각 고유 한 인산염 그룹을 가진 두 개의 매우 유사한 3 개의 탄소 분자로 분할됩니다. 하나는 모두 글리 세르 알데히드 -3- 인산염으로 빠르게 전환됩니다.
지금은 동일한 분자가 재 배열되고 인산화되고 다시 피루 베이트 (C3H4영형3). NAD가 필요한 최종 반응에서+, 쌍둥이 분자는 ATP라는 이름으로 인산염을 포기합니다. 이는이 단계가 4 개의 ATP를 생성한다는 것을 의미합니다. 따라서 해당 과정은 첫 번째 단계에서 "사용 된"두 ATP를 고려한 후 전체적으로 두 ATP를 생성합니다.
Glycolysis의 제품
결국 해당 과정의 산물은 피루 베이트, NADH입니다.2, 2 개의 해방 된 수소 원자와 ATP. 초기 생성물은 포도당 만 있고 ATP는 나중에 나타나기 때문에 해당 과정의 전체 방정식은 다음과 같습니다.
씨6H12영형6 + 2 ATP + 2 NAD + 2 C3H4영형3 + ATP 4 개 + NADH 2 개 + 2H+
그런 다음 피루 베이트는 미토콘드리아로 이동하여 호기성 호흡 충분한 산소가 존재하지만 (인간에서 대부분의 경우) 산소 수준이 충분하지 않은 경우 젖산으로 발효하기 위해 세포질에 남아 있습니다.