Gluclisis

Vi forklarer, hvad glykolyse er, dets faser, funktioner og betydning i stofskiftet. Derudover hvad er glukoneogenese.

1. Hvad er glycolyse?

Glykolyse eller glykolyse er en metabolisk vej, der tjener som et første trin til kulhydratkatabolisme i levende væsener. Det består i det væsentlige af nedbrydningen af ​​glukosemolekyler ved oxidation af glukosemolekylet og opnår således mængder af kemisk energi, som cellerne kan bruge.

Glykolyse er ikke en enkel proces, men består af en serie af ti på hinanden følgende enzymatiske kemiske reaktioner, som omdanner et glukosemolekyle (C6H12O6) til to af pyruvat (C ₃ H ₄ O ₃ ), nyttigt til andre metaboliske processer, der fortsat leverer energi til kroppen.

Denne serie af processer kan forekomme i nærvær eller fravær af ilt og forekommer i cytosolen i cellerne som en første del af den cellulære respiration. For planter er det en del af Calvin-cyklussen.

Reaktionshastigheden for glykolyse er så høj, at det altid var vanskeligt at studere. Det blev formelt opdaget i 1940 af Otto Meyerhoff og yderligere to år senere af Luis Leloir, skønt alt dette takket være tidligere arbejde i slutningen af ​​det nittende århundrede.

Normalt navngives denne metaboliske rute gennem efternavne til de største bidragydere til dens opdagelse: ruten Embden-Meyerhoff-Parnas. På den anden side kommer ordet «glykolyse» fra de græske glycos, az car og lysis, ruptura .

Det kan tjene dig: Metabolisme

1. Faser med glykolyse

Glykolyse studeres i to forskellige faser, som er:

Første fase: energiudgifter

I dette første trin omdannes glukosemolekylet til to af glyceraldehyd, et molekyle med lav energieffektivitet. Til dette forbruges to enheder af biokemisk energi (ATP, Adenos n Triphosphate). I den næste fase vil den opnåede energi dog blive fordoblet takket være denne indledende investering.

Fra ATP opnås således phosphorsyrer, som bidrager til phosphatgrupperne glukose, idet de sammensætter et nyt og ustabilt sukker. Dette sukker deler sig snart og resulterer i to lignende molekyler, fosfateret og med tre kulhydrater .

På trods af at den har den samme struktur, er en af ​​dem forskellige, så den behandles yderligere med enzymer for at gøre den identisk med den anden og således opnå to identiske forbindelser. Alt dette forekommer i en kæde med reaktion på fem trin.

Anden fase: opnåelse af energi

Glyceraldehydet i den første fase bliver den anden i en forbindelse med høj biokemisk energi . For at gøre dette er det forbundet med nye phosphatgrupper, efter at have mistet to protoner og elektroner.

Disse mellemliggende sukker underkastes således en ændringsproces, der gradvist frigiver deres phosphater, for at opnå fire ATP-molekyler (dobbelt så meget som investeret i det foregående trin) og to pyruvatmolekyler, som vil fortsætte deres cyklus på egen hånd er glycolyse forbi. Denne anden fase af reaktioner består af yderligere fem trin.

1. Glykolysefunktioner

De vigtigste funktioner i glykolysen er enkle: opnåelse af den nødvendige biokemiske energi til de forskellige cellulære processer . Takket være ATP opnået ved nedbrydning af glukose får adskillige livsformer energi til at overleve eller til at affyre meget mere komplekse kemiske processer.

Derfor fungerer glykolyse normalt som en trigger eller biokemisk detonator for andre vigtige mekanismer, såsom Calvin-cyklus eller Krebs-cyklus. Både eukaryoter og prokaryoter er glykolyse-udøvere.

1. Betydningen af ​​glykolyse

Glykolyse er en meget vigtig proces inden for biokemi. På den ene side har det stor evolutionær betydning, da det er basisreaktionen for det stadig mere komplekse liv og til understøttelse af cellelivet . På den anden side afslører hans undersøgelse detaljer om de forskellige eksisterende metabolske veje og om andre aspekter af vores cellers liv.

For eksempel opdagede nylige studier ved universiteter i Spanien og University Hospital of Salamanca forbindelser mellem neuronal overlevelse i hjernen og stigningen i glykolyse, som neuroner kan underkastes. Dette kan være nøglen til at forstå sygdomme som Parkinsons sygdom eller Alzheimers sygdom.

1. Glykolyse og glukoneogenese

Hvis glykolyse er den metaboliske vej, der bryder glukosemolekylet for energi, er glukoneogenese en metabolisk vej, der går den modsatte vej: konstruktion På et glukosemolekyle fra ikke-glucidiske forstadier, det vil sige slet ikke knyttet til sukkerarter.

Denne proces er næsten eksklusiv for leveren (90%) og nyrerne (10%) og bruger ressourcer såsom aminosyrer, laktat, pyruvat, glycerol og enhver carboxylsyre som kilde carbon. I fravær af glukose, såsom faste, tillader de kroppen at forblive stabil og fungere i en forsigtighedsperiode, mens glykogenlagrene i leveren varer.

Fortsæt med: Eksoterm reaktion