Κυριολεκτικά η λέξη γλυκόλυση υποδηλώνει τη διάσπαση της γλυκόζης.
Η γλυκόλυση παρουσιάζει μια διατεταγμένη διαδοχή αντιδράσεων, καθένα από τα οποία καταλύεται από ένα ένζυμο: το προϊόν ενός σταδίου γίνεται ένα υπόστρωμα για το επόμενο ένζυμο και ούτω καθεξής. Πρόκειται για μια πλήρως κυτταροπλασματική διαδικασία, καθώς όλα τα ένζυμα είναι διασκορπισμένα στο κυτταρόπλασμα.
Η γλυκόλυση χωρίζεται σε δέκα στάδια, έτσι εμπλέκονται δέκα ένζυμα. Επιπλέον, μπορεί να χωριστεί σε δύο φάσεις: μια πρώτη προπαρασκευαστική και μη οξειδωτική φάση και μια δεύτερη οξειδωτική φάση στην οποία υπάρχει η μεγαλύτερη παραγωγή ΑΤΡ.
1) Το προϊόν εκκίνησης της γλυκόλυσης είναι η γλυκόζη, η οποία αρχικά μετασχηματίζεται σε 6-φωσφορική γλυκόζη με μια διαδικασία φωσφορυλίωσης: τα ένζυμα που χρησιμοποιούνται για αυτόν τον τύπο αντίδρασης είναι οι κινάσες . Αυτά τα ένζυμα μεταφέρουν μια φωσφορυλική ομάδα από ένα άκρο δότη υψηλής ενέργειας (γενικά ΑΤΡ) σε μια μονάδα δέκτη (στην περίπτωση αυτή γλυκόζη). Συνδέοντας μια φωσφορυλική ομάδα με τη γλυκόζη, δόθηκε ένα φορτίο που "παγιδεύει" το μόριο στο κύτταρο: η 6-φωσφορική γλυκόζη δεν διασχίζει αυθόρμητα την κυτταρική μεμβράνη. στην πραγματικότητα, νερό, διοξείδιο του άνθρακα και, γενικά, μικρά και ουδέτερα μόρια εξαπλώνονται αυθόρμητα στην κυτταρική μεμβράνη, ενώ τα φορτισμένα είδη δεν μπορούν να διασχίσουν αυτό λόγω της υδρόφοβης φύσης τους. Τα μεγάλα είδη δεν διασχίζουν τις κυτταρικές μεμβράνες λόγω στερικών προβλημάτων. Υπάρχουν πρωτεΐνες στη μεμβράνη που είναι ικανές να μεταφέρουν από το εσωτερικό του κυττάρου προς το εξωτερικό ή αντίστροφα ορισμένα από τα είδη που δεν μπορούν να περάσουν από τη μεμβράνη με απλή διάχυση. αυτές οι πρωτεΐνες μεταφορέων λειτουργούν με βάση τη διαβάθμιση, συνεπώς, χωρίς ενεργειακή δαπάνη, αλλά μπορούν επίσης να μεταφέρουν το είδος από την κλίση της συγκέντρωσης, απαιτώντας, στην περίπτωση αυτή, κάποια δαπάνη ενέργειας.
Ας επιστρέψουμε στη φωσφορυλίωση γλυκόζης. στο αρχικό στάδιο σχηματίστηκε ένας εξωτερικός δεσμός μεταξύ του ορθοφωσφορικού και του υδροξυλίου του έκτου άνθρακα της γλυκόζης: το σάκχαρο ενεργοποιήθηκε. Αυτή η φωσφορυλίωση απαιτεί την υδρόλυση του δεσμού ανυδρίτη ενός μορίου ΑΤΡ που απελευθερώνει 7, 3 kcal / mole:
Αφαιρώντας από τη δεύτερη αντίδραση, λαμβάνεται η πρώτη:
Ως εκ τούτου, ξεκινώντας από τη γλυκόζη και το ορθοφωσφορικό, είναι απαραίτητη η παροχή 3, 3 Kcal / mole.
Έτσι, η γλυκόζη παίρνει δύο αρνητικές φορτίσεις εξαιτίας δύο φωσφορικών οξυγόνων και γίνεται αδιαπέραστη στη μεμβράνη πλάσματος.
Μετά το φαγητό, η συγκέντρωση της γλυκόζης στο αίμα (γλυκαιμία) μπορεί επίσης να είναι 12-14 mM, συνεπώς είναι απαραίτητο να μειωθεί ο ρυθμός γλυκόζης στο αίμα. σε κανονικές συνθήκες, το σάκχαρο του αίματος είναι περίπου 5mM. Στο αίμα και τα κύτταρα, η συγκέντρωση της γλυκόζης δεν πρέπει να υπερβαίνει ένα ορισμένο επίπεδο για να αποτρέψει την τοξικότητα αυτού του θρεπτικού συστατικού. Η γλυκόζη είναι στην πραγματικότητα μια αλδεΰδη, επομένως σε υψηλή συγκέντρωση είναι τοξική (μπορείτε να έχετε γλυκοσιδωμένες πρωτεΐνες που αλλάζουν τη δομή και συνεπώς λειτουργούν εν μέρει).
Αυτό το πρώτο στάδιο της γλυκόλυσης λαμβάνει χώρα παρουσία γλυκοκινάσης και εξοκινάσης: αυτά τα δύο ένζυμα έχουν την ίδια καταλυτική ικανότητα αλλά η παρουσία και των δύο είναι απαραίτητη.
ΣΥΝΕΧΙΣΤΕ: γλυκοκινάση και εξοκινάση »
δεύτερο μέρος της γλυκόλυσης »
