גלוקוליזה: מה זה ומה הם 10 שלבים?
הגליקוליזה היא תהליך כימי זה מאפשר נשימה ומטבוליזם הסלולר, במיוחד באמצעות הפירוק של גלוקוז.
במאמר זה אנו רואים בפירוט רב יותר מה היא הגליקוליזה ומה היא, כמו גם 10 שלבי הפעולה שלה.
- מאמר קשור: "איך סוכר ושומן עובד במוחנו?"
מהי גליקוליזה?
המונח "גליקוליזה" מורכב של "גליקוס" היווני כלומר "סוכר", ו "תמוגה" כלומר "קרע". במובן זה, הגליקוליזה היא תהליך שבו הרכב גלוקוז הוא שונה כדי לחלץ מספיק אנרגיה לטובת התאים. למעשה, זה לא רק פועל כמקור אנרגיה, אלא גם משפיעה על פעילות הסלולר בדרכים שונות , מבלי לייצר בהכרח אנרגיה נוספת.
לדוגמה, הוא מייצר תשואה גבוהה של מולקולות המאפשרות חילוף חומרים ונשימה תאית הן אירובית והן אנאירובית. באופן כללי, אירובי הוא סוג של מטבוליזם המורכב מחילוץ אנרגיה ממולקולות אורגניות מחמצון הפחמן באמצעות חמצן. ב anaerobic אלמנט המשמש להשגת חמצון אינו חמצן אלא סולפט או ניטראט.
בתורו, גלוקוז הוא מולקולה אורגנית המורכבת מממברנה של 6 צלעות אשר נמצא בדם, וזה בדרך כלל תוצאה של הפיכת פחמימות לסוכרים. על מנת להיכנס לתאים, גלוקוז עובר דרך החלבונים האחראים להובלתו מהחלק החיצוני של התא אל הציטוסול (נוזל תאיים, כלומר, הנוזל שנמצא במרכז התאים).
באמצעות הגליקוליזה, גלוקוז מומרת לחומצה הנקראת "חומצה פילורית" או "פירובט", אשר יש לה תפקיד חשוב מאוד בפעילות ביוכימית. תהליך זה מתרחשת בציטופלסמה (החלק של התא שנמצא בין הגרעין לבין הממברנה). אבל גלוקוז כדי להפוך pyruvate, מנגנון כימי מורכב מאוד המורכב שלבים שונים חייב להתרחש.
- אולי אתה מעוניין: "סוגי התאים העיקריים של הגוף האנושי"
שלה 10 שלבים
הגליקוליזה היא תהליך שנחקר מאז העשור השני של המאה התשע עשרה, כאשר הכימאים לואי פסטר, אדוארד בוכנר, ארתור הארדן וויליאם יאנג החלו לפרט את מנגנון התסיסה. מחקרים אלו אפשרו לדעת את ההתפתחות וצורות שונות של תגובה בהרכב המולקולות.
זהו אחד המנגנונים הסלולריים הוותיקים ביותר, והוא גם הוא את הדרך המהירה ביותר להשיג אנרגיה metabolize carbohydrates . לשם כך יש צורך כי 10 תגובות כימיות שונות להתרחש, מחולק לשני שלבים גדולים. הראשון מהם מורכב מבזבוז אנרגיה על ידי הפיכת מולקולת הגלוקוז לשתי מולקולות שונות; ואילו השלב השני הוא השגת אנרגיה על ידי הפיכת שתי המולקולות שנוצרו בשלב הקודם.
לאחר שאמרנו את זה, אנו רואים כעת את 10 שלבי הגליקוליזה.
1. Hexokinase
הצעד הראשון בגליקוליזה הוא להמיר את המולקולה D גלוקוז לתוך מולקולה גלוקוז 6-פוספט (מולקולה גלוקוז-phosphorylated על פחמן 6). כדי ליצור תגובה זו יש צורך להשתתף אנזים המכונה Hexoquinasa, ויש לו את הפונקציה של הפעלת גלוקוז כך שניתן יהיה להשתמש בו בתהליכים מאוחרים יותר .
2. isomerase phosphoglucose (גלוקוז -6 P isomerase)
התגובה השנייה של הגליקוליזה היא השינוי של גלוקוז -6 פוספט לתוך פרוקטוז -6 פוספט. בשביל זה חייב לפעול אנזים שנקרא isomerase phosphoglucose . זהו השלב של הגדרת הרכב מולקולרי כי יהיה לאחד את הגליקוליזה בשני השלבים הבאים.
3. phosphofructokinase
בשלב זה, fructose-6-phosphate מומר לפרוקטוז 1,6-bisphosphate, באמצעות פעולה של phosphofructokinase ומגנזיום . זהו שלב בלתי הפיך, כלומר הגליקוליזה מתחילה לייצב.
- מאמר קשור: "10 מזונות בריאים עשירים במגנזיום"
4. אלדולסה
עכשיו פרוקטוז 1,6-bisphosphate מחולק לשני סוגרים איזומר סוג, כלומר, שתי מולקולות עם נוסחה זהה, אבל האטומים שלהם מסודרים בדרכים שונות, אשר יש גם תכונות שונות. שני סוכרים הם פוספט dihydroxyacetone (DHAP) ו glyceraldehyde 3-פוספט (GAP), ואת החלוקה מתרחשת עקב פעילות של האנזים aldolase .
5. איזופראז Trifosphate
שלב מספר 5 מורכב שמירת הפוספט glyceraldehyde עבור השלב הבא של הגליקוליזה.לשם כך יש צורך כי אנזים קרא triphosphate isomerase לפעול בתוך שני סוכרים שהושגו בשלב הקודם (פוספט dihydroxyacetone ו glyceraldehyde 3-פוספט). זה המקום שבו הראשון של השלבים הגדולים שתיארנו בתחילת זה מספור מסתיים, שתפקידה הוא לייצר את הוצאות האנרגיה .
6. Glyceraldehyde-3-פוספט dehydrogenase
בשלב זה, דור האנרגיה מתחיל (במהלך 5 הקודם זה היה רק בילה). אנו ממשיכים עם שני הסוכרים שנוצרו קודם לכן ופעילותה היא כדלקמן: לייצר 1,3-bisphosphoglycerate , על ידי הוספת פוספט אנאורגני כדי glyceraldehyde 3-פוספט.
על מנת להוסיף את זה פוספט, מולקולה אחרים (glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase) חייב להיות dehydrogenated. משמעות הדבר היא כי מתחיל להגדיל את האנרגיה של המתחם.
7. phosphoglycerate קינאז
בשלב זה יש עוד העברה של פוספט, כדי להיות מסוגל ליצור טריפוספט אדנוזין 3-phosphoglycerate. זהו המולקולה 1,3-bisphosphoglycerate שמקבל קבוצת פוספט מן kinase phosphoglycerate.
8. phosphoglycerate mutase
מן התגובה לעיל, 3-phosphoglycerate הושג. עכשיו יש צורך ליצור 2-phosphoglycerate, באמצעות פעולה של אנזים שנקרא mutase phosphoglycerate . זה האחרון מעביר את המיקום של פוספט פחמן השלישי (C3) לפחמן השני (C2), ולכן מולקולה צפויה מתקבל.
9. Enolase
אנזים הנקרא enolase אחראי על הסרת מולקולת המים של 2-phosphoglycerate. בדרך זו, מבשר חומצה פירובית מתקבל ואנחנו מתקרבים לסוף תהליך הגליקוליזה. זה מבשר הוא phosphoenolpyruvate.
10. קינאז Pyrovate
לבסוף, העברת זרחן של phosphoenolpyruvate כדי denhosphate אדנוזין מתרחשת. תגובה זו מתרחשת על ידי הפעולה של אנזים pyruvate kinase, ומאפשר גלוקוז כדי לסיים להפוך חומצה פירובית.
הפניות ביבליוגרפיות:
- Glycolysis-10 שלבים הסביר השלבים לפי השלבים עם תרשים (2018). מיקרוביולוגיה. אחזור 26 ספטמבר 2018. זמין ב //microbiologyinfo.com/glycolysis-10-steps-explained-steps-by-steps-with-diagram/.
