Tartalom
- Glikolízis vs. sejtes légzés
- A glikolízis reaktánsai
- A glikolízis kezdeti lépései: befektetési szakasz
- A glikolízis utolsó lépései: visszatérési fázis
- Glikolízis termékei
- Hová kerülnek a glikolízis termékek?
glikolízis az első lépés, amelyet az összes élő sejt használ fel az energia kinyerésére tápanyagmolekulából (ebben az esetben szőlőcukor, hat széncukor). Egyes sejtekben, nevezetesen a prokariótákban, ez is az utolsó lépés, mivel ezek a sejtek nem képesek teljes egészében a sejtek légzésének elvégzésére (glikolízis plusz az eukariótákban követett aerob reakciók).
A glikolízis a sejtek citoplazmájában zajlik, és két ATP nettó nyereséget eredményez (adenozin-trifoszfát, a sejtek energiaigényeinek felhasznált nukleotid).
Összesen 10 glikolízis lépés található, de nem kell megjegyeznie mind a 10-et és a hozzájuk tartozó enzimeket, hogy megértsék az út egészét. A reakciósorozat szó szerinti megismerése szempontjából fontosabb, hogy tisztában legyen a reagensekkel, a termékekkel és a glikolízis kibontakozásának körülményeivel.
Glikolízis vs. sejtes légzés
Kérdés: A következők közül melyik van Termékek nak,-nek sejtlégzés?
A. glükóz; B. piruvát; C. Szén-dioxid; D. Acetyl CoA
A válasz C, csak szén-dioxid. A glükóz a celluláris légzés (és az első lépés a glikolízis) reagense, míg a többiek közbenső termékek, amelyek útján összesen 36-38 ATP származnak a glükózból, mindaddig, amíg az oxigén jelen van. A piruvát a glikolízis; Az Acetyl CoA-t pirokvátból állítják elő a mitokondriumokban, ahol azután belép a Krebs-ciklusba.
A glikolízis reaktánsai
Glükóz, a képlettel C6H12O6, középen egy hat atomú hatszögletű gyűrű található, amely öt szénatomot és oxigénatomot tartalmaz. A glikolízis kezdetén ez az egyetlen reagens a keverékben. Mindemellett a foszforilációs lépésekhez foszfátcsoportokra van szükség (azaz foszfátcsoportok hozzáadására glükózszármazékokhoz).
Ezenkívül a reakciókhoz két molekula bevitele szükséges NAD+, amelyet a glikolízis során hidrogénezett (redukált) formává alakítanak.
A glikolízis kezdeti lépései: befektetési szakasz
A glükóz foszforilálódik, amikor a plazmamembránon keresztül történő diffúzió útján jut be a sejtekbe. Ezután a terméket fruktóz-származékká alakítják át, majd másodszor foszforilezik, hogy megkapják fruktóz-1,6-biszfoszfát. Ez a két foszforilációs reakció két ATP bevitelt igényel, amelyet ADP-hez (adenozin-difoszfát) hidrolizálnak, hogy ez megtörténjen.
Ennek a fázisnak a végén a hat szénatomszámú molekulát háromszénszéns molekularészekre osztják. Ennélfogva az ettől a ponttól kezdve felsorolt minden lépésben a reagenseket és termékeket meg kell duplázni annak érdekében, hogy a glikolízis egészét megfelelő módon számolni lehessen.
A glikolízis utolsó lépései: visszatérési fázis
A glikolízis második részének folyamán két háromszén molekula gliceraldehid-3-foszfát- átalakulnak piruvát (C3H4O3) lépések sorozatában. Ezek mindegyike magában foglalja az átrendeződéseket, és egyikük egy újabb foszforilációs lépést foglal magában.
A visszatérő fázisban is két NAD molekula+ (nikotinamid adenin-dinukleotid, egy később az aerob légzés reakcióihoz szükséges elektronhordozó) két NADH- és két H+ (hidrogénion).
Végül a két szén-molekula mindkét foszfát-csoportját használják az ATP előállítására, vagyis ebben a fázisban négy ATP keletkezik. Kivonva a befektetési szakaszban szükséges két ATP-t, egyértelmű, hogy összesen két ATP származik egy glükózmolekulából a glikolízis során.
Glikolízis termékei
A glikolízis teljes (nettó) reakcióját különböző forrásokban különböztetjük meg, de ezek a különbségek a szerzők döntésétől függnek, hogy a közbenső reakció részeként szerepeljen-e bizonyos közbenső termékek. Az egyik pontos ábrázolás
C6H12O6 + 2 ADP + 2 Pi + 2 NAD → 2 C3H4O6 + 2 ATP + 2 H + + 2 NADH
Itt Pi jelentése szervetlen foszfát, amelyet az ATP fentebb említett hidrolíziséből nyernek.
Hová kerülnek a glikolízis termékek?
A piruvát ezután belép a mitokondriumokba, ahol acetil-CoA-vé alakul. Ez a molekula belép a Krebsi aerob légzési ciklusba, és végül az elektronszállító lánc reakciói után A celluláris légzés folyamatában 36–38 ATP képződik egy glükózmolekulából, beleértve a glikolízisből származó két ATP-t.