гликолиза

Обясняваме какво представлява гликолизата, нейните фази, функции и значение в метаболизма. Също така, какво е глюконеогенеза.

Гликолизата е механизмът за получаване на енергия от глюкоза.

Какво е гликолиза?

Гликолизата или гликолизата е метаболитен път, който служи като начална стъпка за катаболизъм въглехидрати в живи същества. Състои се основно в разкъсването на молекули глюкоза чрез окисляване на глюкозната молекула, като по този начин се получават количества от химична енергия използваеми от клетките.

Гликолизата не е прост процес, а се състои от поредица от десет химична реакция последователни ензими, които трансформират една молекула глюкоза (C6H12O6) в две от пируват (C3H4O3), полезни за други метаболитни процеси, които продължават да осигуряват Енергия към организма.

Тази серия от процеси може да се случи в присъствието или отсъствието на кислород и се случва в цитозола на клетки, като начална част от клетъчното дишане. В случай на растения, той е част от цикъл на Калвин.

Скоростта на реакцията на гликолизата е толкова висока, че винаги е била трудна за изследване. Официално е открит през 1940 г. от Ото Майерхоф и същите години по-късно от Луис Лелоар, въпреки че всичко това благодарение на предишни работи от края на деветнадесети век.

Този метаболитен път обикновено е кръстен на фамилните имена на най-големите участници в откриването му: маршрутът Ембден-Майерхоф-Парнас. От друга страна, думата "гликолиза" идва от гръцки гликози, "Захар" и лизис, "скъсване".

Фази на гликолиза

Гликолизата се изследва в две различни фази, които са:

  • Първа фаза: разход на енергия. В този първи етап глюкозната молекула се трансформира в два глицералдехида, молекула с нисък добив на енергия. За това се изразходват две единици биохимична енергия (АТФ, Аденозин трифосфат). В следващата фаза обаче енергията, получена от тази първоначална инвестиция, ще се удвои.
    Така от АТФ се получават фосфорни киселини, които допринасят за фосфатните групи към глюкозата, образувайки нова и нестабилна захар. Тази захар скоро се разделя, което води до две подобни молекули, фосфатирани и с три въглерода.
    Въпреки еднаква структура, една от тях е различна, така че се третира допълнително с ензими да го направи идентичен с другия, като по този начин се получават две еднакви съединения. Всичко това се случва във верига от реакции от пет стъпки.
  • Втора фаза: получаване на енергия. Глицералдехидът в първата фаза се превръща във високоенергийно биохимично съединение във втората. За да направи това, той се свързва с нови фосфатни групи, след като загуби две протони Й електрони.
    По този начин тези междинни захари са подложени на процес на промяна, който постепенно освобождава техните фосфати, като по този начин се получават четири молекули АТФ (два пъти повече от количеството, инвестирано в предишната стъпка) и две молекули пируват, които ще продължат своя цикъл. самостоятелно, гликолизата приключи . Тази втора фаза на реакциите се състои от още пет стъпки.

Функции на гликолизата

Гликолизата получава необходимата енергия за прости и сложни механизми.

Основните функции на гликолизата са прости: получаване на биохимичната енергия, необходима за различните клетъчни процеси. Благодарение на АТФ, получен от разграждането на глюкозата, много форми на живот получават енергия за оцеляване или за задействане на много по-сложни химически процеси.

Поради тази причина гликолизата обикновено действа като биохимичен тригер или детонатор за други основни механизми, като цикъла на Калвин или цикъла на Кребс. Толкова много еукариоти Какво прокариоти са практикуващи гликолиза.

Значението на гликолизата

Гликолизата е много важен процес в областта на биохимия. От една страна, той има голямо еволюционно значение, тъй като е основната реакция за все по-сложен живот и за поддържане на клетъчния живот. От друга страна, тяхното изследване разкрива подробности за различните съществуващи метаболитни пътища и за други аспекти от живота на нашите клетки.

Например, скорошни проучвания в университети в Испания и Университетската болница в Саламанка откриват връзки между оцеляването на невроните в мозъка и повишената гликолиза, при която неврони те могат да бъдат намерени сдържани. Това може да бъде ключово за разбирането на заболявания като Паркинсон или Алцхаймер.

Гликолиза и глюконеогенеза

Ако гликолизата е метаболитният път, който разгражда глюкозната молекула за енергия, глюконеогенезата е метаболитен път, който върви по обратния път: изграждането на глюкозна молекула от невъглехидратни прекурсори, тоест, изобщо не е свързана със захарите.

Този процес е почти изключителен за черния дроб (90%) и бъбреците (10%) и се възползва от ресурси като аминокиселини, лактат, пируват, глицерол и всяка карбоксилна киселина като източник на въглерод. При липса на глюкоза, например на гладно, те позволяват на тялото да бъде стабилно и да функционира за разумен период, докато запасите от гликоген в черния дроб траят.

!-- GDPR -->