Glikoliza: što je to i kojih je 10 faza?

Glikoliza je kemijski proces koji omogućuje disanje i stanični metabolizam, posebno razgradnjom glukoze.

U ovom ćemo članku detaljnije vidjeti što je glikoliza i čemu služi, kao i njezinih 10 faza djelovanja.

• Povezani članak: "Kako šećer i masnoća djeluju u našem mozgu?"

Što je glikoliza?

Pojam "glikoliza" sastoji se od grčkog "glikoza" što znači "šećer" i "lize" što znači "razgradnja". U tom smislu, glikoliza je postupak kojim se sastav glukoze mijenja da bi se izdvojilo dovoljno energije u korist stanica. U stvari, on ne djeluje samo kao izvor energije, već i utječe na aktivnost stanica na različite načine, bez nužnog generiranja dodatne energije.

Na primjer, proizvodi visok prinos molekula koji omogućuju metabolizam i stanično disanje, aerobno i anaerobno. Široko govoreći, aerobik je vrsta metabolizma koja se sastoji od izvlačenja energije iz organskih molekula od oksidacije ugljika kisikom. U anaerobnom elementu koji se koristi za postizanje oksidacije nije kisik već sulfat ili nitrat.

U isto vrijeme,

glukoza je organska molekula sastavljena od membrane s 6 prstenova nalazi se u krvi, a što je općenito rezultat transformacije ugljikohidrata u šećere. Da bi ušla u stanice, glukoza putuje kroz proteine ​​koji su odgovorni za njezin transport izvana od stanice do citosola (unutarćelijska tekućina, odnosno tekućina koja se nalazi u središtu Stanice).

Glikolizom se glukoza pretvara u kiselinu koja se naziva "pivurna" ili "piruvat" koja igra vrlo važnu ulogu u biokemijskoj aktivnosti. Ovaj proces javlja se u citoplazmi (dio stanice koji leži između jezgre i membrane). Ali da bi glukoza postala piruvat, mora se dogoditi vrlo složen kemijski mehanizam sastavljen od različitih faza.

• Možda vas zanima: "Glavne vrste stanica ljudskog tijela"

Njegovih 10 faza

Glikoliza je postupak koji se proučava od drugog desetljeća 19. stoljeća, kada su kemičari Louis Pasteur, Eduard Buchner, Arthur Harden i William Young počeli su detaljno opisivati ​​mehanizam vrenje. Te su studije omogućile poznavanje razvoja i različitih oblika reakcija u sastavu molekula.

Jedan je od najstarijih staničnih mehanizama, a isto je tako najbrži način za dobivanje energije i metabolizaciju ugljikohidrata. Za to je potrebno da se dogodi 10 različitih kemijskih reakcija, podijeljenih u dvije velike faze. Prva se sastoji od trošenja energije pretvaranjem molekule glukoze u dvije različite molekule; dok je druga faza dobivanje energije transformiranjem dviju molekula generiranih u prethodnoj fazi.

Sve u svemu, u nastavku ćemo vidjeti 10 faza glikolize.

1. Heksokinaza

Prvi korak u glikolizi je pretvaranje molekule D-glukoze u molekulu glukoza-6-fosfata (molekula glukoze fosforilirana na ugljiku 6). Da bi generirao ovu reakciju, mora sudjelovati enzim poznat kao heksokinaza, koji ima funkciju aktiviranja glukoze tako da se može koristiti u sljedećim procesima.

2. Fosfoglukoza izomeraza (Glukoza-6 P izomeraza)

Druga reakcija glikolize je transformacija glukoza-6-fosfata u fruktoza-6-fosfat. Za to enzim nazvan fosfoglukoza izomeraza mora djelovati. Ovo je faza definiranja molekularnog sastava koja će omogućiti konsolidaciju glikolize u dvije faze koje slijede.

3. Fosfofruktokinaza

U ovoj se fazi fruktoza-6-fosfat pretvara u fruktozu 1,6-bisfosfat, djelovanjem fosfofruktokinaze i magnezija. To je nepovratna faza koja uzrokuje da se glikoliza počne stabilizirati.

• Povezani članak: "10 zdravih namirnica bogatih magnezijem"

4. Aldolasse

Sada je fruktoza 1,6-bisfosfat podijeljen na dva izomerna šećera, odnosno dvije molekule s istim formule, ali čiji su atomi različito poredani, a time i različita svojstva. Dva šećera su dihidroksiaceton fosfat (DHAP) i gliceraldehid 3-fosfat (GAP), te podjela nastaje uslijed aktivnosti enzima aldolaze.

5. Trifosfat izomeraza

Faza broj 5 sastoji se od rezerviranja gliceraldehid fosfata za sljedeću fazu glikolize. U tu svrhu enzim nazvan trifosfat izomeraza mora djelovati unutar dva šećera dobivena u prethodnoj fazi (dihidroksiaceton fosfat i gliceraldehid 3-fosfat). Ovdje završava prva od velikih faza koje opisujemo na početku ovog numeriranja, čija je funkcija generiranje potrošnje energije.

6. Gliceraldehid-3-fosfat dehidrogenaza

U ovoj fazi započinje dobivanje energije (tijekom prethodnih 5 ona je bila samo potrošena). Nastavljamo s dva šećera koja su prethodno generirana i njihova aktivnost je sljedeća: proizvode 1,3-bisfosfoglicerat, dodavanjem anorganskog fosfata gliceraldehid 3-fosfatu.

Da bi se dodao ovaj fosfat, druga molekula (gliceraldehid-3-fosfat dehidrogenaza) mora biti dehidrogenirana. To znači da se energija spoja počinje povećavati.

7. Fosfoglicerat kinaza

U ovoj fazi postoji još jedan prijenos fosfata, da bi mogao stvoriti adenozin trifosfat i 3-fosfoglicerat. To je molekula 1,3-bisfosfoglicerata koja prima fosfatnu skupinu iz fosfoglicerat kinaze.

8. Fosfoglicerat mutaza

Iz gornje reakcije dobiven je 3-fosfoglicerat. Sada je potrebno generirati 2-fosfoglicerat, djelovanjem enzima nazvanog fosfoglicerat mutaza. Potonji pomiče položaj fosfata s trećeg ugljika (C3) na drugi ugljik (C2) i tako se dobiva očekivana molekula.

9. Enolaza

Enzim nazvan enolaza odgovoran je za uklanjanje molekule vode iz 2-fosfoglicerata. Na taj se način dobiva prekursor piruvične kiseline i mi smo pri kraju procesa glikolize. Ovaj prekursor je fosfoenolpiruvat.

10. Piruvat kinaza

Na kraju dolazi do prijenosa fosfora iz fosfoenolpiruvata u adenozin difosfat. Ova se reakcija događa djelovanjem enzima piruvat kinaze i omogućuje da se glukoza završi pretvaranjem u piruvicnu kiselinu.

Bibliografske reference:

• Glikoliza-10 koraka objašnjeni su koraci po koracima sa dijagramom (2018). MicrobiologyInfo.com. Pristupljeno 26. rujna 2018. Dostupno u https://microbiologyinfo.com/glycolysis-10-steps-explained-steps-by-steps-with-diagram/.