הגליקוליזה - זה ... ואת היסודות של חמצון הגלוקוז

במאמר זה אנו רואים בפירוט את הגליקוליזה האירובית, התהליכים שלה, לנתח את הבמה בשלבים. מבט על אנאירובי חמצון של גלוקוז, ללמוד על שינויים אבולוציוניים של התהליך ולקבוע המשמעות הביולוגית שלה.

מהו הגליקוליזה

הגליקוליזה - היא אחת משלוש הצורות של תהליך חמצון הגלוקוז שבו תהליך החמצון עצמו מלווה בשחרור של אנרגיה, אשר מאוחסן NADH ו ATP. בתהליך הגליקוליזה מן מולקולת גלוקוז המיוצר שתי מולקולות של פירובט.

הגליקוליזה - תהליך שלוקח מקום תחת השפעת זרזים ביולוגיים שונים - אנזימים. אוקסידנט העיקרי הוא חמצן - O _2, לעומת זאת, התהליכים של הגליקוליזה יכול להמשיך בהעדרה. סוג זה נקרא גליקוליזה - גליקוליזה אנאירובית.

תהליך הגליקוליזה בהיעדר חמצן

גליקוליזה אנאירובית - תהליך שלב חמצון הגלוקוז שבו הגלוקוז אינו חמצון מלא. זה יוצר מולקולה אחת של פירובט. וגם במונחים של אנרגיה, בהעדר הגליקוליזה של חמצן (אנאירובי) הוא פחות יעיל. עם זאת, הודאה של חמצן לתוך תא תהליך חמצון אנאירובי תומר אירובי וזרימה לתוך הטופס המלא.

מנגנונים של הגליקוליזה

תהליך הגליקוליזה - A פירובט פירוק גלוקוז שש-חמצני כמו שתי מולקולות תלת-חמצני. התהליך עצמו מחולק 5 שלבי הכנת 5 שלבים, שבו האנרגיה מאוחסנת ATP.

תהליך הגליקוליזה 2 שלבים ו 10 שלבים הם כדלקמן:

• שלב 1, שלב 1 - זרחון הגלוקוז. לדברי אטום פחמן שישי של גלוקוז עצם saccharide מופעל באמצעות זירחון.
• שלב 2 - isomerization של-פוספט גלוקוז-6. בשלב זה קטליטי fosfoglyukozoimeraza שואבת גלוקוז לתוך-פוספט פרוקטוז-6.
• שלב 3 - פרוקטוז-6-פוספט, ו זרחון שלה. שלב זה הוא היווצרות של פרוקטוז-1,6-דיפוספט (aldolase) על ידי פעולה של phosphofructokinase-1, אשר מלווה בקבוצת phosphoryl מן אדנוזין אדנוזין למולקולה של פרוקטוז.
• שלב 4 - הוא תהליך של פיצול aldolase ליצירת שתי מולקולות פוספט triose, כלומר eldozy ו ketose.
• שלב 5 - triose ואת isomerization. בשלב זה, glyceraldehyde 3-פוספט נשלחת הצעדים הבאים של התמורה פוספט גלוקוז פיצול Dihydroxyacetone בצורת glyceraldehyde-3-phosphate ידי האנזים.
• שלב 2, שלב 6 (1) - glyceraldehyde-3-פוספט וחמצון שלה - הצעד שבו המולקולה עובר פוספורילציה מתחמצן ל 1,3-diphosphoglycerate.
• שלב 7 (2) - מכוון להעביר קבוצת פוספט ל 1,3-diphosphoglycerate ADP. התוצרים הסופיים של השלב הזה הם ההיווצרות של 3-phosphoglycerate ו ATP.
• שלב 8 (3) - המעבר מן 3-phosphoglycerate 2-phosphoglycerate. תהליך זה מתרחש תחת השפעת האנזים מוטאז. תנאי מוקדם של התגובה הכימית הוא הנוכחות של מגנזיום (Mg).
• שלב 9 (4) - 2 fosfoglitserta מיובש.
• שלב 10 (5) - ב PEP ו- ADP הועבר פוספטים הנובע חלוף בשלבים הקודמים. אנרגיה מועברת fosfoenulpirovata עם ADP. כדי התגובה דורש יון אשלגן (K) ומגנזיום (Mg).

צורות מוטציה של הגליקוליזה

תהליך הגליקוליזה יכול להיות מלווה דור נוסף של 1,3 ו 2,3-bifosfoglitseratov. 2,3-phosphoglycerate השפיעו זרז ביולוגי הוא מסוגל לחזור ולעבור הגליקוליזה בצורת 3-phosphoglycerate. התפקיד של אנזימים אלה מגוונים, למשל: 2,3-bifosfoglitserat היותו של המוגלובין גורם לחמצן לעבור לתוך הרקמה, הקלת ניתוק וצמצום זיקת O ₂ ו אריתרוציטים.

חיידקים רבים לשנות את הצורה של הגליקוליזה בשלבים שונים, צמצום המספר הכולל שלהם, או לשנות אותם תחת השפעת אנזימים שונים. חלק קטן של אנאירוביים יש שיטות אחרות של שפלת פחמימות. תרמופיל רב יש רק 2 אנזים של הגליקוליזה, כי קינאז אנולאז ו פירובט.

גליקוגן ועמילן, disaccharides, וסוגים אחרים של מונוסכרידים

גליקוליזה אירובית - מאפיין תהליך וסוגים אחרים של פחמימות, אבל דווקא הוא טבוע עמילן, גליקוגן, רוב disaccharides (מוניוס, גלקטוז, פרוקטוז, סוכרוז, ואחרים). הפונקציות של כל מיני פחמימות נועדו בדרך כלל להפקת אנרגיה, אך הפרטים עשויים להשתנות המטרה, השימוש בו וכן הלאה .. לדוגמה, גליקוגנזה גליקוגן המקובלת כי למעשה, הוא מנגנוני fosfoliticheskim נועדו לייצר אנרגית הפיצול של גליקוגן. גליקוגן עצמו יכול להיות מאוחסן בגוף כמקור אנרגיה גיבוי. לכן, למשל, גלוקוז, המתקבל במהלך הארוחה, אבל לא מפורק על ידי המוח, ואת שהצטברו בכבד ישמש עם מחסור של גלוקוז בגוף כדי להגן על הפרט מפני הומאוסטזיס כשלים חמורים.

המשמעות של הגליקוליזה

הגליקוליזה - ייחודי, אך לא רק סוג של חמצון של גלוקוז בגוף, תאים פרוקריוטים כמו ואיקריוטים. אנזימי glycolytic מסיסים במים. הגליקוליזה התגובה בכמה רקמות ותאי יכול להתרחש רק בדרך זו, למשל, בתאי המוח והכבד, נפרון. שיטות אחרות של חמצון של גלוקוז אינה משמשות באיברים אלה. עם זאת, לא כולם אותו דבר הפונקציות של הגליקוליזה. לדוגמא, שומן ורקמות כבדות במהלך העיכול לחלץ מצעים הדרושים לסינתזה של גלוקוז משומן. צמחים רבים משתמשים הגליקוליזה כדרך החלק העיקרי של ייצור אנרגיה.