Који је крајњи крајњи резултат гликолизе?

Начин на који ћелије живог бића извлаче енергију из веза у органским молекулима зависи од врсте организма који се проучава.

Прокариоти (домени бактерија и археја) ограничени су на анаеробно дисање, јер не могу да користе кисеоник. Еукариоти (домен Еукариота, који укључује животиње, биљке, протезе и гљиве) у њих уграђује кисеоник метаболичким процесима и као резултат могу добити далеко више аденозин трифосфата (АТП) по молекулу горива који улази у систем.

Све ћелије, међутим, користе серију реакција у десет корака, заједнички познату као гликолиза. Код прокариота је ово обично једино средство за добијање АТП, такозване „енергетске валуте“ свих ћелија.

Код еукариота је то први корак у ћелијском дисању, који такође укључује два аеробна пута: Кребсов циклус и ланац за транспорт електрона.

Комбиновани крајњи производ гликолизе су два молекула пирувата по молекулу глукозе која улази у процес, плус два молекула АТП и два НАДХ, такозвани високоенергетски носач електрона.

Комплетна нето реакција гликолизе је:

Ц.₆Х.₁₂О.₆ + 2 НАД⁺ + 2 АДП + 2 П → 2 ЦХ₃(Ц = О) ЦООХ + 2 АТП + 2 НАДХ + 2 Х⁺

Ознака „мрежа“ је овде критична, јер у стварности, потребна су два АТП у првом делу гликолизе да би се створили услови потребни за други део, у којем се генеришу четири АТП да би се укупна биланца довела до плус-два у АТП колони.

Сваки корак у гликолизи катализује одређени ензим, као што је то уобичајено у свим ћелијским метаболичким реакцијама. Ензим не само да утиче на сваку реакцију, већ је сваки укључени ензим специфичан за реакцију у питању. Дакле, постоји један-на-један однос реактант-ензим.

Гликолиза се обично дели на две фазе које указују на укључени проток енергије.

Фаза улагања: Прве четири реакције гликолизе укључују фосфорилацију глукозе након што уђе у ћелијску цитоплазму; преуређивање овог молекула у други шећер од шест угљеника (фруктоза); фосфорилација овог молекула на другом угљенику дајући једињење са две фосфатне групе; цепање овог молекула у пар интермедијера са три угљеника, сваки са повезаном својом фосфатном групом.

Фаза исплате: Једно од два једињења са три угљеника која садрже фосфате створена цепањем фруктоза-1,6-бисфосфата, дихидроксиацетон фосфата (ДХАП), је претворен у други, глицералдехид-3-фосфат (Г3П), што значи да у овој фази постоје два молекула Г3П за сваки молекул глукозе који улази гликолиза.

Следеће, ови молекули се фосфорилују, а у следећих неколико корака фосфати се одлепљују и користе за стварање АТП док се молекули са три угљеника преуређују у пируват. Успут, два НАДХ се генеришу из НАД⁺, један на молекул са три угљеника.

Тако је горња нето реакција задовољена и сада можете са сигурношћу да одговорите на питање: "На крају гликолизе, који молекули се добијају?"

У присуству кисеоника у еукариотским ћелијама, пируват се транспортује до названих органела митохондрије, о којима се ради аеробик дисање. Пируват се одваја од угљеника који из процеса излази у облику отпадног производа угљен-диоксида (ЦО₂), а остављен као актетил коензим А.

Кребсов циклус: У митохондријској матрици, ацетил ЦоА се комбинује са једињењем од четири угљеника оксалоацетата дајући молекул са шест угљеника цитрат. Овај молекул се смањује до оксалоацетата, уз губитак два ЦО₂ и добитак једног АТП, три НАДХ и једног ФАДХ₂ (још један носач електрона) по окрету циклуса.

То значи да требате удвостручити ове бројеве да бисте узели у обзир чињеницу да два ацетил-ЦоА улазе у Кребсов циклус по молекулу глукозе који улази у гликолизу.

Ланац за транспорт електрона: У овим реакцијама, које се јављају на митохондријској мембрани, атоми водоника (електрони) из горе поменутих носача електрона уклањају се са својих молекула носача који се користе за погон синтезе великог броја АТП-а, око 32 до 34 по "узводној" глукози молекула.