Čo je to Glukolýza a aké sú jej 10 fáz?

Glykolýza je chemický proces ktorý umožňuje dýchanie a bunkový metabolizmus, konkrétne prostredníctvom rozkladu glukózy.

V tomto článku uvidíme podrobnejšie, čo je glykolýza a čo to je, ako aj jej 10 fáz akcie.

• Súvisiaci článok: "Ako funguje cukor a tuk v našom mozgu?"

Čo je glykolýza?

Termín "glykolýza" sa skladá z gréckeho "glykoz", čo znamená "cukor" a "lýza", čo znamená "prasknutie". V tomto zmysle je glykolýza proces, pri ktorom je zloženie glukózy modifikované tak, aby sa získalo dostatočné množstvo energie na prospech buniek. V skutočnosti nielenže pôsobí ako zdroj energie, ale aj vplyv na bunkovú aktivitu rôznymi spôsobmi, bez nevyhnutného vytvárania dodatočnej energie.

Napríklad produkuje vysoký výťažok molekúl, ktoré umožňujú metabolizmus a bunkové dýchanie tak aeróbne, ako aj anaeróbne. Všeobecne povedané, aerobik je typ metabolizmu, ktorý spočíva v extrakcii energie z organických molekúl z oxidácie uhlíka kyslíkom. V anaeróbnom prvku použitom na dosiahnutie oxidácie nie je kyslík, ale síran alebo dusičnan.

Na druhej strane, Glukóza je organická molekula zložená zo 6-kruhovej membrány ktorý sa nachádza v krvi a ktorý je všeobecne výsledkom transformácie sacharidov na cukry. Za účelom vstupu do buniek, glukóza putuje cez proteíny zodpovedné za jej transport z vonkajšej strany bunky do cytozolu (intracelulárnej tekutiny, to znamená tekutiny nachádzajúcej sa v strede buniek)..

Pomocou glykolýzy sa glukóza premieňa na kyselinu nazývanú "pivuric" alebo "pyruvát", ktorá má veľmi dôležitú úlohu v biochemickej aktivite. Tento proces sa vyskytuje v cytoplazme (časť bunky, ktorá leží medzi jadrom a membránou). Aby sa však glukóza stala pyruvátom, musí sa vyskytnúť veľmi zložitý chemický mechanizmus zložený z rôznych fáz.

• Možno máte záujem: "Typy hlavných buniek ľudského tela"

Jeho 10 fáz

Glykolýza je proces, ktorý bol študovaný od druhej dekády devätnásteho storočia, keď chemici Louis Pasteur, Eduard Buchner, Arthur Harden a William Young začali podrobne popisovať mechanizmus fermentácie. Tieto štúdie umožnili poznať vývoj a rôzne formy reakcie v zložení molekúl.

Je to jeden z najstarších bunkových mechanizmov a je podobne najrýchlejší spôsob získavania energie a metabolizácie sacharidov. Na to je potrebné, aby sa vyskytlo 10 rôznych chemických reakcií rozdelených do dvoch hlavných fáz. Prvá z nich spočíva v spotrebovaní energie transformáciou molekuly glukózy na dve rôzne molekuly; zatiaľ čo druhá fáza získava energiu transformáciou dvoch molekúl vytvorených v predchádzajúcom stupni.

Teraz však uvidíme 10 fáz glykolýzy.

1. Hexokináza

Prvým krokom v glykolýze je premena molekuly D-glukózy na molekulu glukóza-6-fosfát (molekula fosforylovaná glukózou na uhlíku 6). Na vytvorenie tejto reakcie je nevyhnutné zúčastniť sa enzýmu známeho ako Hexoquinasa a má funkciu aktivácie glukózy tak, aby sa mohol použiť v neskorších procesoch.

2. Fosfoglukóza izomeráza (Glukóza-6 P izomeráza)

Druhou reakciou glykolýzy je transformácia glukóza-6-fosfátu na fruktóza-6-fosfát. Za týmto účelom musí pôsobiť enzým nazývaný fosfoglukóza izomeráza. Toto je fáza definovania molekulárnej kompozície, ktorá bude konsolidovať glykolýzu v dvoch nasledujúcich fázach.

3. Fosfofructoquinasa

V tejto fáze sa fruktóza-6-fosfát konvertuje na fruktózový 1,6-bisfosfát, pôsobením fosfofruktokinázy a horčíka. Je to nevratná fáza, čo znamená, že glykolýza sa stabilizuje.

• Súvisiaci článok: "10 zdravých potravín bohatých na horčík"

4. Aldolase

Teraz je 1,6-bisfosfát fruktózy rozdelený na dva cukry izomérneho typu, to znamená na dve molekuly s rovnakým vzorcom, ale ktorých atómy sú usporiadané rôznymi spôsobmi, ktoré majú tiež odlišné vlastnosti. Tieto dva cukry sú dihydroxyacetón fosfát (DHAP) a glyceraldehyd 3-fosfát (GAP) a delenie dochádza k aktivite enzýmu aldolázy.

5. Trifosfát izomeráza

Fáza číslo 5 spočíva v rezervovaní glyceraldehydfosforečnanu pre ďalší stupeň glykolýzy. Na to je potrebné, aby vo vnútri dvoch cukrov získaných v predchádzajúcom stupni pôsobil enzým nazývaný trifosfát izomeráza (dihydroxyacetón fosfát a glyceraldehyd 3-fosfát). Toto je prvá z veľkých fáz, ktoré sme opísali na začiatku tohto číslovania končí, ktorých úlohou je generovať výdavky na energiu.

6. Glyceraldehyd-3-fosfátdehydrogenáza

V tejto fáze sa začína výroba energie (počas predchádzajúcich 5 dní sa spotrebovala). Pokračujeme s dvomi predchádzajúcimi cukrami a jeho aktivita je nasledovná: produkujú 1,3-bisfosfoglycerát, pridaním anorganického fosfátu k glyceraldehyd-3-fosfátu.

Na pridanie tohto fosforečnanu sa musí dehydrogenovať druhá molekula (glyceraldehyd-3-fosfátdehydrogenáza). To znamená, že začína zvyšovať energiu zlúčeniny.

7. Fosfoglycerátkináza

V tejto fáze dochádza k ďalšiemu prenosu fosfátu, aby bol schopný tvoriť trifosfát adenozínu a 3-fosfoglycerát. Je to molekula 1,3-bisfosfoglycerátu, ktorá dostáva fosfátovú skupinu z fosfoglycerátkinázy.

8. Fosfoglycerátová mutáza

Z vyššie uvedenej reakcie sa získal 3-fosfoglycerát. Teraz je potrebné vytvoriť 2-fosfoglycerát, pôsobením enzýmu nazývaného fosfoglycerát mutáza. Ten premiestňuje polohu tretieho fosforečnanu uhlíka (C3) na druhý uhlík (C2), čím sa získa očakávaná molekula..

9. Enoláza

Enzým nazývaný enoláza je zodpovedný za odstránenie molekuly vody 2-fosfoglycerátu. Týmto spôsobom sa získa prekurzor kyseliny pyrohroznovej a blížime sa ku koncu procesu glykolýzy. Tento prekurzor je fosfoenolpyruvát.

10. Pyruvátkináza

Nakoniec dochádza k prenosu fosforenolpyruvátu fosforu na difosforečnan adenozínu. Táto reakcia nastáva pôsobením enzýmu pyruvátkinázy a umožňuje, aby sa glukóza dokončila transformáciou na kyselinu pyrohroznovú..

Bibliografické odkazy:

• Kroky glykolýzy-10 vysvetľujú kroky krokmi s diagramom (2018). MicrobiologyInfo.com. Získané dňa 26. septembra 2018. Dostupné na adrese https://microbiologyinfo.com/glycolysis-10-steps-explained-steps-by-steps-with-diagram/.