sinh lý học

Glycolysis

Theo nghĩa đen, từ glycolysis chỉ sự phân tách glucose.

Glycolysis trình bày một chuỗi các phản ứng được sắp xếp theo thứ tự, mỗi phản ứng được xúc tác bởi một enzyme: sản phẩm của một giai đoạn trở thành chất nền cho enzyme tiếp theo, v.v. Đó là một quá trình hoàn toàn tế bào chất, vì tất cả các enzyme nằm rải rác trong tế bào chất.

Glycolysis được chia thành mười giai đoạn để mười enzyme tham gia; hơn nữa, nó có thể được chia thành hai giai đoạn: giai đoạn chuẩn bị đầu tiên và không oxy hóa và giai đoạn oxy hóa thứ hai trong đó sản xuất ATP cao nhất xảy ra.

1) Sản phẩm khởi đầu của quá trình glycolysis là glucose, ban đầu được chuyển thành glucose 6-phosphate bằng một quá trình phosphoryl hóa: các enzyme được sử dụng cho loại phản ứng này là kinase . Các enzyme này chuyển một nhóm phosphoryl từ một nhà tài trợ có hàm lượng năng lượng cao (thường là ATP) sang một đơn vị chấp nhận (trong trường hợp này là glucose). Bằng cách liên kết một nhóm phosphoryl với glucose, anh ta đã nhận được một điện tích "bẫy" phân tử trong tế bào: glucose 6-phosphate không tự nhiên đi qua màng tế bào; trong thực tế, nước, carbon dioxide và, nói chung, các phân tử nhỏ và trung tính tự phát tán trong màng tế bào, trong khi các loài tích điện không thể vượt qua nó vì bản chất kỵ nước. Các loài lớn không qua màng tế bào do các vấn đề về không gian. Có một số protein, trên màng, có thể vận chuyển từ bên trong tế bào ra bên ngoài hoặc ngược lại, một số loài không thể đi qua màng bằng cách khuếch tán đơn giản; do đó, các protein vận chuyển này hoạt động theo độ dốc, do đó, không tiêu tốn năng lượng, nhưng chúng cũng có thể vận chuyển các loài chống lại gradient nồng độ, trong trường hợp này, đòi hỏi một chi phí năng lượng nhất định.

Chúng ta hãy quay trở lại quá trình phosphoryl hóa glucose; trong giai đoạn đầu, một liên kết este được hình thành giữa orthophosphate và hydroxyl của carbono thứ sáu của glucose: đường được kích hoạt. Quá trình phosphoryl hóa này đòi hỏi sự thủy phân liên kết anhydride của phân tử ATP giải phóng 7, 3 Kcal / mol:

Trừ đi phản ứng thứ hai, phản ứng thứ nhất, chúng ta thu được:

Do đó, bắt đầu từ glucose và orthophosphate, phải cung cấp 3, 3 Kcal / mol.

Do đó, glucose mất hai điện tích âm do hai oxit phốt phát và trở nên không thấm vào màng plasma.

Sau khi ăn, nồng độ glucose trong máu (glycemia) cũng có thể là 12-14 mM, vì vậy cần phải giảm tốc độ glucose trong máu; trong điều kiện bình thường, lượng đường trong máu khoảng 5mM. Trong máu và tế bào, nồng độ glucose không được vượt quá một mức nhất định để ngăn chất dinh dưỡng này trở nên độc hại; glucose trong thực tế là một aldehyd, do đó ở nồng độ cao, nó độc hại (chúng ta có thể có các protein glycosid hóa làm thay đổi cấu trúc và do đó, một phần chức năng).

Bước đầu tiên của quá trình glycolysis xảy ra với sự hiện diện của glucokinase và hexokinase: hai enzyme này có cùng khả năng xúc tác nhưng sự có mặt của cả hai là cần thiết.

TIẾP TỤC: glucokinase và hexokinase »

phần thứ hai của glycolysis »