glikolízis

Biológus

2022

Elmagyarázzuk, mi az a glikolízis, fázisai, funkciói és fontossága az anyagcserében. Továbbá, mi a glükoneogenezis.

A glikolízis a glükózból energia nyerésének mechanizmusa.

Mi a glikolízis?

A glikolízis vagy glikolízis egy anyagcsereút, amely kezdeti lépésként szolgál a katabolizmus szénhidrátok benne élőlények. Alapvetően abban áll, hogy a molekulák glükózt a glükózmolekula oxidációján keresztül, így nyerve mennyiségben kémiai energia sejtek által használható.

A glikolízis nem egyszerű folyamat, hanem egy tízes sorozatból áll kémiai reakciók egymást követő enzimek, amelyek egy glükózmolekulát (C6H12O6) két piruváttá (C3H4O3) alakítanak át, amelyek hasznosak más metabolikus folyamatokban, amelyek továbbra is Energia a szervezetnek.

Ez a folyamatsor előfordulhat oxigén jelenlétében vagy hiányában, és a citoszolban fordul elő sejteket, a sejtlégzés kezdeti részeként. Növények esetében része a Calvin ciklus.

A glikolízis reakciósebessége olyan magas, hogy mindig is nehéz volt tanulmányozni. Hivatalosan 1940-ben fedezte fel Otto Meyerhoff, és ugyanilyen évekkel később Luis Leloir, bár mindez a tizenkilencedik század végi munkáinak köszönhető.

Ezt az anyagcsere-útvonalat általában a felfedezésében leginkább közreműködők vezetékneveiről nevezték el: az Embden-Meyerhoff-Parnas útvonal. Másrészt a "glikolízis" szó a görögből származik glükózok, "Cukor" és lízis, "leszakadás".

A glikolízis fázisai

A glikolízist két különböző fázisban tanulmányozzák, amelyek a következők:

  • Első fázis: energiafelhasználás. Ebben az első szakaszban a glükózmolekula két glicerinaldehiddé, egy alacsony energiahozamú molekulává alakul. Ehhez két egységnyi biokémiai energiát használnak fel (ATP, Adenozin-trifoszfát). A következő fázisban azonban az ebből a kezdeti beruházásból nyert energia megduplázódik.
    Így az ATP-ből foszforsavakat nyernek, amelyek foszfátcsoportokat adnak a glükózhoz, és új, instabil cukrot képeznek. Ez a cukor hamarosan megoszlik, és két hasonló molekulát eredményez, foszfáttal és három szénatommal.
    Annak ellenére, hogy szerkezete megegyezik, az egyik különbözik, ezért további kezelést kap enzimek hogy azonos legyen a másikkal, így két azonos vegyületet kapunk. Mindez öt lépésből álló reakcióláncban történik.
  • Második fázis: energiaszerzés. Az első fázisban lévő gliceraldehid a másodikban nagy energiájú biokémiai vegyületté alakul. Ehhez új foszfátcsoportokkal párosul, miután kettőt elvesztett protonok Y elektronok.
    Így ezek a köztes cukrok olyan változási folyamatnak vannak kitéve, amely fokozatosan felszabadítja foszfátjaikat, így négy ATP-molekulát (az előző lépésben befektetett mennyiség kétszeresét) és két piruvát-molekulát kapnak, amelyek folytatják ciklusukat. Önállóan, a glikolízis befejeződött . A reakciók e második fázisa további öt lépésből áll.

A glikolízis funkciói

A glikolízis biztosítja az egyszerű és összetett mechanizmusokhoz szükséges energiát.

A glikolízis fő funkciói egyszerűek: a különböző sejtfolyamatokhoz szükséges biokémiai energia előállítása. A glükóz lebontásából nyert ATP-nek köszönhetően számos életforma jut energiához a túléléshez vagy sokkal bonyolultabb kémiai folyamatok elindításához.

Emiatt a glikolízis általában biokémiai indítóként vagy detonátorként működik más főbb mechanizmusok, például a Calvin-ciklus vagy a Krebs-ciklus számára. Olyan sok eukarióták Mit prokarióták a glikolízis gyakorlói.

A glikolízis jelentősége

A glikolízis nagyon fontos folyamat ezen a területen biokémia. Egyrészt nagy evolúciós jelentősége van, hiszen alapreakciója az egyre bonyolultabb életnek és a sejtélet támogatásának. Másrészt tanulmányuk részleteket tár fel a különféle meglévő anyagcsere-útvonalakról és sejtjeink életének egyéb vonatkozásairól.

Például a spanyol egyetemeken és a Salamancai Egyetemi Kórházban végzett közelmúltbeli tanulmányok összefüggést mutattak ki az agyi idegsejtek túlélése és a megnövekedett glikolízis között. neuronok visszafogottan találhatók. Ez kulcsfontosságú lehet az olyan betegségek megértésében, mint a Parkinson-kór vagy az Alzheimer-kór.

Glikolízis és glükoneogenezis

Ha a glikolízis az a metabolikus út, amely lebontja a glükózmolekulát energiává, akkor a glükoneogenezis egy olyan anyagcsereút, amely az ellenkező irányba megy: egy glükózmolekula felépítése nem szénhidrát prekurzorokból, vagyis egyáltalán nem kapcsolódik a cukrokhoz.

Ez a folyamat szinte kizárólag a májra (90%) és a vesére (10%) vonatkozik, és szénforrásként olyan erőforrásokat használ, mint az aminosavak, laktát, piruvát, glicerin és bármilyen karbonsav. Glükóz hiányában, például koplaláskor, lehetővé teszik a szervezet stabilitását és működését ésszerű ideig, miközben a máj glikogénraktárai kitartanak.

!-- GDPR -->