Гликолизата, което в превод означава "разделяне на захари", е процесът на освобождаване на енергия в рамките на захарите. При гликолиза, шест въглеродна захар, известна като гликоза се разделя на две молекули на три въглеродна захар, наречена пируват. Този многостъпален процес дава две ATP молекули, съдържащи безплатна енергия, две молекули пируват, две високоенергийни, електронно-преносими молекули на NADH и две молекули вода.
гликолиза
- гликолиза е процесът на разграждане на глюкозата.
- Гликолизата може да се извърши със или без кислород.
- Гликолизата произвежда две молекули от пируват, две молекули на ATP, две молекули на NADH, и две молекули на вода.
- Гликолизата се извършва в цитоплазма.
- Има 10 ензима, участващи в разграждането на захарта. Десетте стъпки на гликолиза са организирани по реда, в който специфични ензими действат върху системата.
Гликолизата може да се случи със или без кислород. В присъствието на кислород гликолизата е първият етап на клетъчно дишане. При липса на кислород гликолизата позволява клетки да се правят малки количества АТФ чрез процес на ферментация.
Гликолизата се извършва в цитозола на клетката цитоплазма. Мрежа от две молекули на АТФ се произвежда чрез гликолиза (две се използват по време на процеса и четири се получават.) Научете повече за 10-те етапа на гликолиза по-долу.
Етап 1
Ензимът хексокиназа фосфорилира или добавя фосфатна група към глюкозата в клетката цитоплазма. В процеса фосфатна група от АТФ се прехвърля в производството на глюкоза глюкоза 6-фосфат или G6P. По време на тази фаза се консумира една молекула АТФ.
Стъпка 2
Ензимът фосфоглюкомутаза изомеризира G6P в своето изомер фруктоза 6-фосфат или F6P. Изомерите имат същото молекулярна формула както един друг, но различни атомни подредби.
Стъпка 3
Киназата фосфорцитокиназа използва друга молекула ATP за прехвърляне на фосфатна група към F6P, за да се образува фруктоза 1,6-бисфосфат или FBP. Досега са използвани две молекули на АТФ.
Стъпка 4
Ензимът алдолаза разделя 1,6-бисфосфат на фруктоза на кетон и молекула на алдехид. Тези захари, дихидроксиацетон фосфат (DHAP) и глицералдехид 3-фосфат (GAP), са изомери един на друг.
Стъпка 5
Ензимът триоза-фосфатна изомераза бързо превръща DHAP в GAP (тези изомери могат да се конвертират). GAP е субстратът, необходим за следващия етап на гликолиза.
Стъпка 6
Ензимът глицералдехид 3-фосфат дехидрогеназа (GAPDH) изпълнява две функции в тази реакция. Първо, той дехидрогенира GAP, като прехвърля една от своите водородни (H⁺) молекули към окислител никотинамид аденинов динуклеотид (NAD⁺) за образуване на NADH + H⁺.
На следващо място, GAPDH добавя фосфат от цитозола към окисления GAP за образуване на 1,3-бисфосфоглицерат (BPG). И двете молекули на GAP, получени в предишния етап, се подлагат на този процес на дехидрогениране и фосфорилиране.
Стъпка 7
Ензимът phosphoglycerokinase прехвърля фосфат от BPG в молекула на ADP, за да образува АТФ. Това се случва с всяка молекула на BPG. Тази реакция дава две 3-фосфоглицератни (3 PGA) молекули и две ATP молекули.
Стъпка 8
Ензимът phosphoglyceromutase премества P от двете 3 PGA молекули от третата до втората въглерод, за да образува две 2-фосфоглицератни (2 PGA) молекули.
Стъпка 9
Ензимът енолаза премахва молекула на вода от 2-фосфоглицерат до образуване на фосфоенолпируват (PEP). Това се случва за всяка молекула от 2 PGA от стъпка 8.
Стъпка 10
Ензимът пируват киназа прехвърля P от PEP към ADP, за да образува пируват и ATP. Това се случва за всяка молекула на PEP. Тази реакция дава две молекули пируват и две молекули АТФ.