Glykolyse

Bokstavelig talt ordet glykolyse indikerer nedbrytning av glukose.
Glykolyse presenterer en ordnet rekke av reaksjoner, hver katalysert av et enzym: produktet fra ett trinn blir et substrat for det neste enzymet, og så videre. Det er en fullstendig cytoplasmatisk prosess, siden alle enzymene er spredt gjennom cytoplasma.
Glykolyse er delt inn i ti stadier, slik at ti enzymer er involvert; Videre kan den deles inn i to faser: en første forberedende fase og ikke oksidativt og en andre fase oksidativ hvor det er størst produksjon av ATP.
1) Utgangsproduktet av glykolyse er glukose, som opprinnelig omdannes til glukose 6-fosfat gjennom en fosforyleringsprosess: enzymene som brukes for denne reaksjonstypen er kinase. Disse enzymene overfører en fosforylgruppe fra en donorende med høy energi (vanligvis ATP) til en akseptorenhet (i dette tilfellet glukose). Ved å binde en fosforylgruppe til glukose har den fått en ladning som "fanger" molekylet i cellen: glukose 6-fosfat krysser ikke spontant cellemembranen; Faktisk diffunderer de spontant vann, karbondioksid og generelt små og nøytrale molekyler inn i cellemembranen, mens de ladede artene ikke klarer å krysse det på grunn av deres hydrofobe natur. Store arter krysser ikke cellemembraner på grunn av steriske problemer. Det er proteiner på membranen som er i stand til å transportere fra innsiden av cellen til utsiden eller omvendt, noen av de artene som ikke kan krysse membranen ved enkel diffusjon; disse transportproteinene fungerer derfor etter gradient, derfor uten energiforbruk, men de kan også transportere arter mot en konsentrasjonsgradient, og krever i dette tilfellet en viss energiforbruk.

La oss gå tilbake til glukosefosforylering; i det innledende stadiet ble det dannet en esterbinding mellom ortofosfatet og hydroksylet i det sjette karbonet med glukose: sukkeret ble aktivert. Denne fosforyleringen krever hydrolyse av anhydridbindingen til et ATP -molekyl som frigjør 7,3 kcal / mol:

Ved å trekke fra den andre reaksjonen, den første, får vi:

Derfor må det gis 3,3 Kcal / mol fra glukose og ortofosfat.

Dermed tar glukose to negative ladninger på grunn av to fosfatoksygener og blir ugjennomtrengelig for plasmamembranen.
Etter å ha spist, kan konsentrasjonen av glukose i blodet (blodsukker) være så høy som 12-14 mM, så det er nødvendig å redusere glukosenivået i blodet; under normale forhold er glykemien faktisk rundt 5 mm. I blodet og cellene må glukosekonsentrasjonen ikke overstige et visst nivå for å forhindre at dette næringsstoffet blir giftig; glukose er faktisk et "aldehyd, derfor er det ved en høy konsentrasjon giftig (det er mulig å ha glykosiderte proteiner som endrer struktur og derfor delvis fungerer).

Dette første trinnet i glykolyse skjer i nærvær av glukokinase og heksokinase: disse to enzymene har samme katalytiske kapasitet, men tilstedeværelsen av begge er nødvendig.

FORTSETT: glukokinase og heksokinase "
andre del av glykolyse "