Мы объясняем, что такое гликолиз, его фазы, функции и важность в обмене веществ. Также, что такое глюконеогенез.
Что такое гликолиз?
Гликолиз или гликолиз - это метаболический путь, который служит начальным этапом для катаболизм углеводы в живые существа. Суть его заключается в разрыве молекулы глюкозы за счет окисления молекулы глюкозы, получая таким образом количество химическая энергия может использоваться клетками.
Гликолиз - это непростой процесс, он состоит из десяти этапов. химические реакции последовательные ферменты, которые превращают одну молекулу глюкозы (C6H12O6) в две молекулы пирувата (C3H4O3), полезные для других метаболических процессов, которые продолжают обеспечивать Энергия к организму.
Эта серия процессов может происходить в присутствии или отсутствии кислорода и происходит в цитозоле клетки, как начальная часть клеточного дыхания. В случае растений это часть цикл Кальвина.
Скорость реакции гликолиза настолько высока, что ее всегда было трудно изучить. Он был официально открыт в 1940 году Отто Мейерхоффом и в те же годы Луисом Лелуаром, хотя все это благодаря предыдущим работам конца девятнадцатого века.
Этот метаболический маршрут обычно называют в честь фамилий величайших участников его открытия: маршрут Эмбден-Мейерхофф-Парнас. С другой стороны, слово «гликолиз» происходит от греческого гликоз, «Сахар» и лизис, "разрывая".
Фазы гликолиза
Гликолиз изучается в двух различных фазах:
- Первый этап: расход энергии. На этой первой стадии молекула глюкозы превращается в два глицеральдегида, молекулу с низким выходом энергии. Для этого расходуются две единицы биохимической энергии (АТФ, Аденозинтрифосфат). Однако на следующем этапе энергия, полученная от этих первоначальных инвестиций, будет удвоена.
Таким образом, из АТФ получают фосфорные кислоты, которые вносят фосфатные группы в глюкозу, составляя новый и нестабильный сахар. Этот сахар вскоре делится, в результате чего образуются две похожие молекулы, фосфатированные с тремя атомами углерода.
Несмотря на одинаковую структуру, один из них отличается, поэтому его дополнительно обрабатывают ферменты сделать его идентичным другому, получив таким образом два идентичных соединения. Все это происходит в цепочке реакций из пяти шагов. - Второй этап: получение энергии. Глицеральдегид в первой фазе превращается в высокоэнергетическое биохимическое соединение во второй. Для этого он соединяется с новыми фосфатными группами после потери двух протоны Y электроны.
Таким образом, эти промежуточные сахара подвергаются процессу изменения, в результате которого постепенно высвобождаются их фосфаты, в результате чего получают четыре молекулы АТФ (вдвое больше, чем на предыдущем этапе) и две молекулы пирувата, которые будут продолжать свой цикл. Самостоятельно, гликолиз завершен . Эта вторая фаза реакций состоит еще из пяти этапов.
Функции гликолиза
Гликолиз получает энергию, необходимую для простых и сложных механизмов.
Основные функции гликолиза просты: получение биохимической энергии, необходимой для различных клеточных процессов. Благодаря АТФ, полученному при расщеплении глюкозы, многие формы жизни получают энергию для выживания или запуска гораздо более сложных химических процессов.
По этой причине гликолиз обычно действует как биохимический триггер или детонатор для других основных механизмов, таких как цикл Кальвина или цикл Кребса. Так много эукариоты Что прокариоты практикуют гликолиз.
Важность гликолиза
Гликолиз - очень важный процесс в области биохимия. С одной стороны, он имеет большое эволюционное значение, поскольку является базовой реакцией для все более сложной жизни и для поддержки клеточной жизни. С другой стороны, их исследование раскрывает детали о различных существующих метаболических путях и о других аспектах жизни наших клеток.
Например, недавние исследования в университетах Испании и университетской больнице Саламанки выявили связь между выживаемостью нейронов в головном мозге и повышенным гликолизом, при котором нейроны их можно найти подавленными. Это может быть ключом к пониманию таких заболеваний, как болезнь Паркинсона или Альцгеймера.
Гликолиз и глюконеогенез
Если гликолиз - это метаболический путь, который расщепляет молекулу глюкозы для получения энергии, глюконеогенез - это метаболический путь, идущий в противоположном направлении: построение молекулы глюкозы из неуглеводных предшественников, то есть вообще не связанных с сахарами.
Этот процесс почти исключительно для печени (90%) и почек (10%) и использует такие ресурсы, как аминокислоты, лактат, пируват, глицерин и любые карбоновые кислоты в качестве источника углерода. В отсутствие глюкозы, например, при голодании, они позволяют организму оставаться стабильным и функционировать в течение разумного периода времени, в то время как гликоген сохраняется в печени.