Gyvosios ląstelės minta gliukoze. Nors yra keletas kitų molekulių, kurios gali tarnauti žiupsneliu, didžioji energijos dalis gyvose ląstelėse - įskaitant energiją, kuri leidžia jūsų gyvenimą - gaunama iš gliukozės padalijimo į mažesnę molekulės.
Glikolizė prasideda viena 6 anglies gliukozės molekule ir baigiasi dviem 3 anglies piruvato molekulėmis, kurios vėliau virsta dviem mažesnėmis citrato molekulėmis. Bet tai nėra tik vienas fragmentas: norint atlikti darbą reikia 10 skirtingų cheminių reakcijų, o procesą pakeliui galima sustabdyti glikolizės inhibitoriai.
Fermentai glikolizėje
Fermentai yra baltymų molekulės, kurios padeda vykti cheminei reakcijai. Kiekvienai cheminei reakcijai pradėti reikia šiek tiek energijos, o fermentai mažina energijos padidėjimą, vadinamą aktyvavimo energija.
Nėra taip, kad tos cheminės reakcijos apskritai negalėtų vykti be fermentų, tačiau dėl fermentų jų atsiradimas yra žymiai didesnis.
Trys iš 10 glikolizės etapų apima tokius didelius energijos pokyčius, kad jų beveik niekada nebus vyksta be fermentų, todėl tie konkretūs žingsniai yra svarbūs reguliuojant glikolizė.
Ką daro glikolizė
Glikolizė yra pirmasis ląstelių energijos apykaitos žingsnis.
Tai kažkas panašaus į obuolio valgymą. Jei visada pirmiausia perpjaukite obuolį per pusę, nulupkite ir suvalgykite žievelę, o tik tada supjaustykite obuolį mažesnių kąsnių ir suvalgykite, tada glikolizė būtų tik žievės valgymo ir obuolio supjaustymo žingsniai pusė. Galutinis produktas yra dvi obuolių pusės ir šiek tiek energijos suvalgant žievelę.
Jei jau turėjote krūvą nuluptų obuolių puselių arba jums nereikėjo energijos, kurią gausite iš obuolių žievelės, nustotumėte dirbti su naujais obuoliais. Jūsų ląstelės daro tą patį, bet galutinis produktas yra citrato molekulės, o ne obuolių pusės, o energija jūsų ląstelėje yra pernešama adenozino trifosfatas, ATP.
Fermentų reguliavimas
Gliukozė į gyvą ląstelę patenka per transportinį baltymą. Tas pats baltymas, kuris jį atneša, vėl jį išneš, bet ne tuo atveju, jei jo struktūra buvo pakeista.
Vienas fermentas pertvarko gliukozės molekulės atomus, paversdamas jį fruktoze. Tada fosfofruktokinazė arba PFK fermentas sujungia fosfatų grupę su fruktozės molekule. Tai pasirengia kitam glikolizės etapui ir taip pat neleidžia transportuojančiam baltymui iš ląstelės paimti cukraus.
Jei jau yra daug ATP ir yra daug citrato, PFK lėtės. Lygiai taip pat nereikia pjaustyti kito obuolio, jei nesate alkanas ir turite daug griežinėlių, PFK nereikia veikti, jei yra daug ATP ir daug citrato; didelis šių junginių kiekis sumažins glikolizę.
Glikolizės reguliavimas kitais būdais
Kai kuriems glikolizės etapams reikia, kad tarpiniai produktai atsikratytų vandenilio atomo, kad jie galėtų toliau skaidytis ir suteikti daugiau energijos. Jei nėra kitos molekulės, kuri galėtų priimti vandenilio atomą, glikolizė sustos.
Šiuo konkrečiu atveju vandenilio atomą priimanti molekulė yra NAD +. Taigi glikolizė sustos, jei nebus NAD +.
Glikolizės greitis taip pat keičiamas priklausomai nuo gliukozės kiekio aplink. Jei ne gliukozės molekulių yra transportuojami į ląstelę, tada glikolizė sustos.
