Jak nauczyć się glikolizy

Glikoliza jest podział glukoza, cząsteczka cukru w ​​kształcie pierścienia, która służy jako źródło paliwa dla każdego rodzaju komórki w przyrodzie. Jego wzór chemiczny można podsumować następującą reakcją netto:

do₆H₁₂O₆ + 2 NAD⁺ + 2 ADP + 2 P_ja → 2 CH₃(C=O)COOH + 2 ATP + 2 NADH + 4 godz⁺ + 2 godz₂O

W skrócie przekłada się to na: sześciowęglowa cząsteczka glukozy jest przekształcana w dwie cząsteczki pirogronianu, które zawierają trzy węgle, dwie cząsteczki ATP i cztery jony wodorowe.

Odbywa się to za pomocą ADP, wolnego fosforanu i cząsteczki akceptującej elektrony NAD⁺, który podczas reakcji przekształca się NADH.

W prokariota, organizmy jednokomórkowe należące do domeny Archaea lub domeny bakterii, ta seria 10 reakcji zachodzących w cytoplazmie komórki jest jedyną grą w mieście do syntezy trifosforan adenozyny (ATP), „waluta energetyczna”, której używają wszystkie komórki do realizacji swoich różnych funkcji.

W eukarionty, które należą do domeny Eukariota_, glikoliza jedynie przygotowuje grunt pod serię reakcji w mitochondriach, które są wspólnie znane jako

Chociaż może nie być wymagane zapamiętywanie wszystkich reagentów, produktów i enzymów w każdym z 10 etapy glikolizy, kilka sztuczek może pomóc w utrzymaniu rzetelnego obrazu całego procesu w umysł.

Glikoliza obejmuje fazę „inwestycji”, w której glukoza jest fosforylowana, przegrupowana i ponownie fosforylowana, z dwiema grupami fosforanowymi pochodzącymi z ATP (reprezentowanymi przez ADP i P w reakcja powyżej). Następnie następuje rozszczepienie podwójnie ufosforylowanej cząsteczki cukru na dwie identyczne, pojedynczo ufosforylowane trójwęglowe cząsteczki i faza „wypłaty”.

W tej fazie „wypłaty” każda z identycznych cząsteczek jest ponownie fosforylowana przed włączeniem obu fosforanów każdy Cząsteczki trójwęglowe są wykorzystywane do wytworzenia ATP, dając w sumie 4 ATP w tej fazie. Po drodze te dwie cząsteczki przekształcają się w pirogronian.

Tak więc przy fazie inwestycji wymagającej 2 ATP i fazie wypłaty zapewniającej 4 ATP, łącznie 2 ATP są generowane na cząsteczkę glukozy w trakcie glikolizy.

Ponieważ reakcje glikolizy przebiegają zgodnie z logiczną sekwencją, jednym z dość łatwych sposobów nauki glikolizy jest po prostu zapamiętanie nazw produktów powstałych na każdym etapie. Można to uprościć, dzieląc proces na cztery cząsteczki „inwestycyjne” i sześć cząsteczek „wypłat”, w następujący sposób:

Glukoza → glukozo-6-fosforan → fruktozo-6-fosforan → fruktozo-1,6-bifosforan →

Gliceroaldehydo-3-fosforan → 1,3-Bifosfoglicerynian → 3-fosfoglicerynian → 2-fosfoglicerynian → Fosfoenolopirogronian → Pirogronian

Zauważ, że fosforylacje występują na co drugim etapie (tworzenie drugiego, czwartego i szóstego produktu ogółem), natomiast defosforylacje następują zaraz po ostatniej fosforylacji iw końcowym etapie.

Niektórzy uczniowie uważają za pomocne tworzenie własnych mnemonicznylub urządzenie pamięci, aby zapamiętać etapy glikolizy. Jednym ze sposobów na to jest napisanie molekuł w skróconej formie i powiązanie ich z chwytliwą frazą. Na przykład:

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

Tutaj „P” zawsze w jakiś sposób reprezentuje grupę fosforanową. „Gla” i „Gly” oznaczają odpowiednio „aldehyd glicerynowy” i „glicerynian”. Możesz myśleć o dwóch ostatnich produktach jako „Peppy Pie”. Ale znowu, bądź kreatywny i wymyśl własny schemat, jeśli chcesz.

W komórkach eukariotycznych pirogronian przechodzi do organelli zwanych mitochondriami, gdzie podlega cykl Krebsa a potem łańcuch transportu elektronów reakcje.

Te procesy razem dają około 34 do 36 cząsteczek ATP na cząsteczkę glukozy (do 38 w niektórych przypadkach). sytuacje) wchodzenie w glikolizę daleko „w górę” lub około 17 do 18 razy więcej energii niż sama glikoliza.