Glikolizin Nihai Son Sonucu Nedir?

Bir canlının hücrelerinin organik moleküllerdeki bağlardan enerji elde etme yolları, incelenen organizmanın türüne bağlıdır.

prokaryotlar (Bakteri ve Arke alanları) oksijeni kullanamadıkları için anaerobik solunumla sınırlıdır. ökaryotlar (hayvanları, bitkileri, protisisleri ve mantarları içeren Eukaryota alanı) oksijeni bünyelerine katarlar. metabolik süreçler ve sonuç olarak giren yakıt molekülü başına çok daha fazla adenozin trifosfat (ATP) elde edebilir. sistem.

Bununla birlikte, tüm hücreler, topluca olarak bilinen on aşamalı reaksiyon dizisini kullanır. glikoliz. Prokaryotlarda, bu genellikle tüm hücrelerin "enerji para birimi" olarak adlandırılan ATP'yi elde etmenin tek yoludur.

Ökaryotlarda, iki aerobik yolu da içeren hücresel solunumun ilk adımıdır: Krebs döngüsü ve elektron taşıma zinciri.

Glikolizin birleşik son ürünü, sürece giren glikoz molekülü başına iki molekül piruvat artı iki molekül ATP ve iki molekül NADH, sözde yüksek enerjili elektron taşıyıcısıdır.

Glikolizin tam net reaksiyonu:

C₆H₁₂Ö₆ + 2 NAD⁺ + 2 ADP + 2 P → 2 CH₃(C=O)COOH + 2 ATP + 2 NADH + 2 H⁺

"Net" etiketi burada çok önemlidir, çünkü gerçekte, iki ATP gerekir glikolizin ilk bölümünde, genel bilançoyu ATP sütununda bir artı-iki'ye getirmek için dört ATP'nin üretildiği ikinci bölüm için gerekli koşulları oluşturmak için.

Glikolizdeki her adım, tüm hücresel metabolik reaksiyonlarda olduğu gibi belirli bir enzim tarafından katalize edilir. Her reaksiyon bir enzimden etkilenmekle kalmaz, ilgili her enzim söz konusu reaksiyona özeldir. Dolayısıyla, yerinde bire bir reaktan-enzim ilişkisi vardır.

Glikoliz tipik olarak ilgili enerji akışını gösteren iki aşamaya ayrılır.

Yatırım aşaması: Glikolizin ilk dört reaksiyonu, hücre sitoplazmasına girdikten sonra glikozun fosforilasyonunu; bu molekülün başka bir altı karbonlu şekere (fruktoz) yeniden düzenlenmesi; iki fosfat grubuna sahip bir bileşik verecek şekilde bu molekülün farklı bir karbonda fosforilasyonu; bu molekülün, her biri kendi fosfat grubu bağlı olan bir çift üç karbonlu ara ürüne bölünmesi.

Ödeme aşaması: Fruktoz-1,6-bifosfat, dihidroksiaseton fosfatın (DHAP) parçalanmasında oluşturulan iki fosfat içeren üç karbonlu bileşikten biri, diğerine, gliseraldehit-3-fosfata (G3P) dönüştürülür, yani giren her glikoz molekülü için bu aşamada iki G3P molekülü bulunur. glikoliz.

Daha sonra, bu moleküller fosforile edilir ve sonraki birkaç adımda, fosfatlar soyulur ve üç karbonlu moleküller piruvata yeniden düzenlenirken ATP oluşturmak için kullanılır. Yol boyunca, NAD'den iki NADH üretilir⁺, üç karbonlu molekül başına bir tane.

Böylece yukarıdaki net reaksiyon karşılanır ve artık "Glikolizin sonunda hangi moleküller elde edilir?" sorusuna güvenle cevap verebilirsiniz.

Ökaryotik hücrelerde oksijen varlığında piruvat adı verilen organellere taşınır. mitokondri, hepsi hakkında aerobik solunum. Piruvat, işlemden atık ürün karbon dioksit (CO) şeklinde çıkan bir karbondan ayrılır.₂) ve aketil koenzim A olarak geride bırakılır.

Krebs döngüsü: Mitokondriyal matriste, asetil CoA, altı karbonlu molekül sitratı vermek üzere dört karbonlu oksaloasetat bileşiği ile birleşir. Bu molekül, iki CO2 kaybıyla tekrar oksaloasetata ayrıştırılır.₂ ve bir ATP, üç NADH ve bir FADH kazancı₂ (başka bir elektron taşıyıcısı) döngünün her dönüşünde.

Bu, iki asetil CoA'nın sisteme girdiği gerçeğini hesaba katmak için bu sayıları ikiye katlamanız gerektiği anlamına gelir. Krebs döngüsü Glikolize giren glikoz molekülü başına.

Elektron taşıma zinciri: Mitokondri zarında meydana gelen bu reaksiyonlarda, yukarıda bahsedilen elektron taşıyıcılarından hidrojen atomları (elektronlar) "yukarı akış" glikoz başına yaklaşık 32 ila 34 ATP sentezini yürütmek için kullanılan taşıyıcı moleküllerinden sıyrılırlar. molekül.