Гликолиза је први корак који све живе ћелије користе за извлачење енергије из молекула хранљиве материје (у овом случају, глукоза, шећер од шест угљеника). У неким ћелијама, посебно оним од прокариоти, то је уједно и последњи корак, јер ове ћелије нису у целини способне да изводе ћелијско дисање (гликолиза плус аеробне реакције које следе код еукариота).
Гликолиза одвија се у цитоплазми ћелија и резултира нето добитком од два АТП (аденозин трифосфат, нуклеотид који ћелије користе за своје енергетске потребе).
Свега постоји 10 корака гликолизе, али не морате памтити свих 10 и њихове ензиме да бисте имали чврсто разумевање путање у целини. Важније од дословног познавања низа реакција је бити свестан реактаната, производа и услова под којима се гликолиза одвија.
Гликолиза вс. Ћелијско дисање
Питање: Који су од следећих производи од ћелијско дисање?
А. Глукоза; Б. Пируват; Ц. Угљен диоксид; Д. Ацетил ЦоА
Одговор је Ц., само угљен-диоксид. Глукоза је реактант ћелијско дисање (и гликолизе, први корак), док су остали међупроизводи на путу од добијања укупно 36 до 38 АТП из глукозе све док је присутан кисеоник. Пируват је производ од
гликолиза; Ацетил ЦоА је направљен од пирувата у митохондријима, где затим улази у Кребсов циклус.Реагенси гликолизе
Глукоза, са формулом Ц.6Х.12О.6, у свом средишту има шест-атомски хексагонални прстен који укључује пет угљеника и атом кисеоника. На почетку гликолизе, једини је реактант у смеши. Међутим, успут су потребне фосфатне групе за кораке фосфорилације (тј. Додавање фосфатних група дериватима глукозе.
Поред тога, за реакције је потребан унос два молекула НАД+, који се током гликолизе претвара у хидрогенизовани (редуковани) облик.
Почетни кораци гликолизе: фаза улагања
Глукоза се фосфорилује када уђе у ћелију дифузијом кроз плаземску мембрану. Затим се преуређује у дериват фруктозе, а затим други пут фосфорилује дајући принос фруктоза-1,6-бифосфат. Ове две реакције фосфорилације захтевају унос два АТП, који се хидролизују у АДП (аденозин дифосфат) да би се ово могло догодити.
На крају ове фазе, молекул са шест угљеника се дели на пар молекула са три угљеника. Према томе, реактанте и производе у сваком кораку наведеном од ове тачке даље треба удвостручити како би се одржало правилно рачуноводство гликолизе у целини.
Завршни кораци гликолизе: фаза повратка
У току је други део гликолизе, два молекула са три угљеника глицералдехид-3-фосфат претварају се у пируват (Ц.3Х.4О.3) у низу корака. Сви они укључују преуређивање, а једно од њих укључује и друго фосфорилација Корак.
Такође у фази повратка, два молекула НАД+ (никотинамид аденин динуклеотид, носач електрона потребан касније у реакцијама аеробног дисања) трансформишу се у два НАДХ и два Х+ (јон водоника).
На крају, две фосфатне групе на сваком од два молекула са три угљеника користе се за стварање АТП, што значи да се у овој фази генеришу четири АТП. Одузимајући два АТП-а потребна у фази улагања, јасно је да укупно два АТП су изведена из једног молекула глукозе током гликолизе.
Производи гликолизе
Комплетна (нето) реакција гликолизе је различито наведена у различитим изворима, али ови разлике су ствар одлуке аутора да ли ће укључити одређене међупродукте као део нето реакција. Једно тачно представљање је
Ц.6Х.12О.6 + 2 АДП + 2 Пи + 2 НАД → 2 Ц.3Х.4О.6 + 2 АТП + 2 Х + + 2 НАДХ
Овде је Пи неоргански фосфат, изведен из горе поменуте хидролизе АТП.
Где иду производи од гликолизе?
Пируват затим улази у митохондрије, где се претвара у ацетил ЦоА. Овај молекул улази у Кребсов циклус аеробног дисања, и на крају, након реакција ланац за транспорт електрона, 36 до 38 АТП настаје из молекула глукозе у процесу ћелијског дисања, укључујући два АТП из гликолизе.
