Глюколиза: какво е това и какви са неговите 10 фази?
Гликолизата е химичен процес който позволява дишането и клетъчния метаболизъм, по-специално чрез разграждането на глюкозата.
В тази статия ще разгледаме по-подробно какво е гликолизата и за какво е тя, както и нейните 10 фази на действие.
- Свързана статия: "Как работи захарта и мазнините в нашия мозък?"
Какво представлява гликолизата?
Терминът "гликолиза" се състои от гръцки "гликози", което означава "захар" и "лизис", което означава "разкъсване". В този смисъл гликолизата е процесът, чрез който съставът на глюкозата се модифицира, за да извлече достатъчно енергия, за да се възползва от клетките. Всъщност тя не само действа като източник на енергия, но също така въздейства върху клетъчната активност по различни начини , без непременно да генерира допълнителна енергия.
Например, той произвежда висок добив от молекули, които позволяват метаболизъм и клетъчно дишане, както аеробни, така и анаеробни. Най-общо казано, аеробният е вид метаболизъм, който се състои в извличане на енергия от органични молекули от окисляването на въглерода с кислород. В анаеробния елемент, използван за постигане на окисление, не е кислород, а сулфат или нитрат.
На свой ред, глюкозата е органична молекула, съставена от 6-пръстеновидна мембрана който се намира в кръвта и който обикновено е резултат от превръщането на въглехидратите в захари. За да влезе в клетките, глюкозата преминава през протеините, отговорни за транспортирането й от външната страна на клетката до цитозола (вътреклетъчна течност, т.е. течността, намираща се в центъра на клетките).
Чрез гликолиза глюкозата се превръща в киселина, наречена "пилуринова киселина" или "пируват", която има много важна роля в биохимичната активност. Този процес се среща в цитоплазмата (частта от клетката, която се намира между ядрото и мембраната). Но за да се превърне глюкозата в пируват, трябва да се появи много сложен химически механизъм, съставен от различни фази.
- Може би ви интересува: "Видове големи клетки на човешкото тяло"
Нейните 10 фази
Гликолизата е процес, който е изследван от второто десетилетие на XIX век, когато химиците Луис Пастьор, Едуард Бюхнер, Артър Хардън и Уилям Йънг започнаха да детайлизират механизма на ферментация. Тези изследвания позволиха да се знае развитието и различните форми на реакция в състава на молекулите.
Това е един от най-старите клетъчни механизми и е също така най-бързият начин за получаване на енергия и метаболизиране на въглехидратите , За целта е необходимо да има 10 различни химични реакции, разделени на две големи фази. Първата от тях се състои в изразходване на енергия чрез трансформиране на глюкозната молекула в две различни молекули; докато втората фаза получава енергия чрез трансформиране на двете молекули, генерирани в предишния етап.
Като казахме, сега ще видим 10-те фази на гликолизата.
1. Хексокиназа
Първата стъпка в гликолизата е да се превърне молекулата на D-глюкозата в молекула глюкоза-6-фосфат (глюкозо-фосфорилирана молекула на въглерод 6). За да се генерира тази реакция, е необходимо да участвате в ензим, известен като Hexoquinasa, и има функцията да активира глюкозата така че да може да се използва в по-късни процеси .
2. Фосфоглюкоза изомераза (глюкоза-6Р изомераза)
Втората реакция на гликолизата е трансформирането на глюкоза-6-фосфат във фруктоза-6-фосфат. За това трябва да действа ензим, наречен фосфоглюкоза изомераза , Това е фазата на определяне на молекулния състав, който ще консолидира гликолизата в двата последващи етапа.
3. Фосфофруктокиназа
В тази фаза фруктозата-6-фосфат се превръща в фруктоза 1,6-бисфосфат, чрез действието на фосфофруктокиназа и магнезий , Това е необратима фаза, което означава, че гликолизата започва да се стабилизира.
- Свързана статия: "10 здравословни храни, богати на магнезий"
4. Алдолаза
Сега фруктозата 1,6-бисфосфат се разделя на две изомери от типа захари, т.е. две молекули със същата формула, но чиито атоми са подредени по различни начини, които също имат различни свойства. Двете захари са дихидроксиацетон фосфат (DHAP) и глицералдехид 3-фосфат (GAP), а делението се дължи на активността на ензима алдолаза .
5. Трифосфатна изомераза
Фаза 5 включва запазване на глицералдехидния фосфат за следващия етап на гликолизата.За целта е необходимо ензимът, наречен трифосфатна изомераза да действа в двете захари, получени в предишния етап (дихидроксиацетон фосфат и глицералдехид 3-фосфат). Това е мястото, където първият от големите етапи, които описахме в началото на това номериране, чиято функция е да генерира енергийни разходи .
6. Глицералдехид-3-фосфат дехидрогеназа
На тази фаза започва производството на енергия (през предходните 5 години тя се изразходва само). Продължаваме с двете генерирани по-рано захари и нейната дейност е следната: произвеждат 1,3-бисфосфоглицерат , чрез добавяне на неорганичен фосфат към глицералдехид 3-фосфат.
За да се добави този фосфат, другата молекула (глицералдехид-3-фосфат дехидрогеназа) трябва да бъде дехидрогенирана. Това означава, че започва да се увеличава енергията на съединението.
7. Фосфоглицерат киназа
В тази фаза има друг трансфер на фосфат, който може да образува аденозин трифосфат и 3-фосфоглицерат. Това е 1,3-бисфосфоглицератната молекула, която получава фосфатна група от фосфоглицерат киназата.
8. Фосфоглицерат мутаза
От горната реакция се получава 3-фосфоглицерат. Сега е необходимо да се генерират 2-фосфоглицерат, чрез действието на ензим, наречен фосфоглицерат мутаза , Последният премества позицията на третия въглероден фосфат (СЗ) към втория въглерод (С2) и по този начин се получава очакваната молекула.
9. Енолаза
Ензим, наречен енолаза, е отговорен за отстраняването на молекулата на водата на 2-фосфоглицерат. По този начин се получава прекурсорът на пирогроздена киселина и ние сме близо до края на процеса на гликолиза. Този прекурсор е фосфоенолпируват.
10. Пируват киназа
Накрая се осъществява фосфорен трансфер на фосфоенолпируват към аденозин дифосфат. Тази реакция възниква чрез действието на ензимната пируват киназа и позволява на глюкозата да завърши трансформирането й в пирувинова киселина.
Библиографски справки:
- Гликолизата-10 стъпки обяснява стъпките по стъпки с диаграма (2018). MicrobiologyInfo.com. Получено на 26 септември 2018 г. Налично в //microbiologyinfo.com/glycolysis-10-steps-explained-steps-by-steps-with-diagram/.
