Glikoliza je ... A opće informacije su oksidacija glukoze

U ovom članku detaljno ćemo razmotriti aerobnu glikolizu, njegove procese i analizirati faze i faze. Upoznat ćemo se sa anaerobnom oksidacijom glukoze, saznati o evolucionim modifikacijama ovog procesa i odrediti njegov biološki značaj.

Šta je glikoliza

Glikoliza je jedan od tri oblika oksidacije glukoze, u kojoj sam proces oksidacije prati i oslobađanje energije, koja se čuva u NADH i ATP. U procesu glikolize se dobijaju dva molekula piruvinske kiseline iz molekula glukoze.

Glikoliza je proces koji se odvija pod uticajem različitih bioloških katalizatora - enzima. Glavni oksidator je kiseonik-O ₂ , ali se glikoliza može pojaviti iu njenom odsustvu. Ova vrsta glikolize naziva se anaerobna glikoliza.

Proces glikolize u odsustvu kiseonika

Anaerobna glikoliza je postepeni proces oksidacije glukoze, u kojoj glukoza nije potpuno oksidovana. Formira se jedan molekul piruve kiseline. I sa energetske tačke gledišta, glikoliza bez kiseonika (anaerobna) je manje korisna. Međutim, kada kiseonik ulazi u ćeliju, proces anaerobne oksidacije može se pretvoriti u aerobni proces i nastaviti u punom obliku.

Mehanizmi glikolize

Proces glikolize je razlaganje šestogljične glukoze u piruvat tri-ugljenik u obliku dva molekula. Sam proces je podeljen na 5 faza pripreme i 5 faza, u kojima se energija skladišti u ATP-u.

Proces glikolize iz 2 faze i 10 faza izgleda na sledeći način:

• 1 stepen, korak 1 - fosforilacija glukoze. Na šesti ugljični atom u glukozi, sam saharid se aktivira fosforilacijom.
• Korak 2 - izomerizacija glukoza-6-fosfata. U ovoj fazi, izomeraza fosfoglukoze katalizuje glukozu u fruktozu-6-fosfat.
• Faza 3 - Fruktoza-6-fosfat i njegova fosforilacija. Ova faza se sastoji u formiranju fruktoze-1,6-difosfata (aldolaza) akcijom fosfofruktokinaze-1, koja prati fosforil grupu od adenozin trifosfata do molekule fruktoze.
• Korak 4 je proces razdvajanja aldolaze sa formiranjem dva molekula triosfosfata, naime, Eldoza i ketoza.
• Faza 5 - triizofosfati i njihova izomerizacija. U ovoj fazi, gliceraldehid-3-fosfat se šalje u naredne faze razdvajanja glukoze, a dihidroksi-aceton fosfat prelazi u oblik gliceraldehid-3-fosfata pod uticajem enzima.
• Faza 2, korak 6 (1) - Glicereraldehid-3-fosfat i njegova oksidacija - faza u kojoj se molekul oksidira i fosforiliše diphosphoglycerate-1,3.
• Korak 7 (2) - ima za cilj prenošenje grupe fosfata u ADP sa 1,3-difosfogliceratom. Krajnji proizvodi ove faze su formiranje 3-fosfoglicerata i ATP.
• Korak 8 (3) je tranzicija iz 3-fosfoglicerata u 2-fosfoglicerat. Ovaj proces se odvija pod uticajem enzimske fosfogliceratne mutaze. Obavezan uslov za pojavu hemijske reakcije je prisustvo magnezijuma (Mg).
• Faza 9 (4) - 2 fosfoglica je dehidrirana.
• Korak 10 (5) - u ADP i PEP prenose se fosfati dobijeni kao rezultat prolaska prethodnih faza. Energija iz fosfoenepirovalata se prenosi na ADP. Reakcija zahteva prisustvo kalijumovih jona (K) i magnezijuma (Mg).

Modifikovani oblici glikolize

Proces glikolize može biti praćen dodatnom proizvodnjom 1,3 i 2,3-bisphosphoglycerates. 2,3-fosfoglicerat pod uticajem bioloških katalizatora može se vratiti na glikolizu i proći u obliku 3-fosfoglicerata. Uloga ovih enzima je raznolika, na primer, 2,3-bisphosphoglycerate, koja je u hemoglobinu, uzrokuje da kiseonik prolazi u tkiva, promoviše disocijaciju i snižava afinitet O ₂ i eritrocita.

Mnoge bakterije menjaju oblike glikolize u različitim fazama, smanjujući njihovu ukupnu količinu ili ih modifikuju pod uticajem različitih enzima. Mali deo anaerobusa ima druge metode raspadanja ugljenih hidrata. Mnogi termofili imaju samo 2 enzima glikolize, ovo je enolaza i piruvat kinaza.

Glikogen i skrob, disaharidi i druge vrste monosaharida

Aerobna glikoliza je proces karakterističan za druge vrste ugljenih hidrata, a naročito je svojstven skrobu, glikogenu, većini disaharida (manoze, galaktoze, fruktoze, saharoze i dr.). Funkcije svih vrsta ugljenih hidrata uglavnom imaju za cilj dobijanje energije, ali se mogu razlikovati u specifičnoj prirodi njihove namjene, upotrebe itd. Na primer, glikogen je podložan glikogenezi, što je u suštini fosfolitički mehanizam usmjeren na dobijanje energije tokom cepanja glikogena. Sama glikogen se može čuvati u telu kao rezervni izvor energije. Dakle, na primer, glukoza, dobijena tokom unosa hrane, ali nije asimilovana od strane mozga, se akumulira u jetri i biće korišćena sa nedostatkom glukoze u organizmu kako bi se zaštitio pojedinac od ozbiljnih poremećaja homeostaze.

Vrijednost glikolize

Glikoliza je jedinstvena, ali ne i jedini tip oksidacije glukoze u telu, ćelija i prokariota i eukariota. Enzimi glikolize su rastvorljivi u vodi. Reakcija glikolize u određenim tkivima i ćelijama može se pojaviti samo na ovaj način, na primer, u mozgu i ćelijama nefrona jetre. Drugi načini oksidacije glukoze u ovim organima se ne koriste. Međutim, funkcija glikolize nije svuda svuda. Na primer, masna tkiva i jetra tokom varenja ekstrahiraju neophodne supstrate iz glukoze za sintezu masti. Mnoga biljka koriste glikolizu kao način za izvlačenje većine energije.