Glykolys är ... Och den allmänna informationen är oxidationen av glukos

I den här artikeln kommer vi att överväga i detalj aerob glykolys, dess processer och analysera stadierna och stadierna. Vi kommer att bekanta sig med den anaeroba oxidationen av glukos, lära oss om evolutionära modifieringar av denna process och bestämma dess biologiska betydelse.

Vad är glykolys

Glykolys är en av tre former av glukosoxidation, i vilken oxidationsprocessen i sig åtföljs av frisättning av energi, som lagras i NADH och ATP. I processen med glykolys erhålls två molekyler pyruvsyra från glukosmolekylen.

Glykolys är en process som sker under påverkan av olika biologiska katalysatorer - enzymer. Huvudoxideringsmedlet är syre-O2, men glykolys kan också förekomma i dess frånvaro. Denna typ av glykolys kallas anaerob glykolys.

Processen av glykolys i frånvaro av syre

Anaerob glykolys är en stegvis process av glukosoxidation, i vilken glukos inte fullständigt oxideras. En molekyl pyruvsyra bildas. Och från energisynpunkt är glykolys utan syre (anaerob) deltagande mindre fördelaktigt. När syre kommer in i cellen kan emellertid den anaeroba oxidationsprocessen bli aerob och fortsätta i fullvärdig form.

Mekanismer av glykolys

Glykolysprocessen är sönderdelningen av sex-kols glukos i pyruvat-tre-kol i form av två molekyler. Processen själv är uppdelad i 5 steg av förberedelse och 5 steg, där energi lagras i ATP.

Glykolysprocessen från 2 steg och 10 steg ser ut som följer:

• 1 steg, steg 1 - fosforylering av glukos. På den sjätte kolatomen i glukos aktiveras sackariden själv genom fosforylering.
• Steg 2 - isomerisering av glukos-6-fosfat. Vid detta stadium katalyserar fosfoglukos-isomeras glukos i fruktos-6-fosfat.
• Steg 3 - Fruktos-6-fosfat och dess fosforylering. Detta steg består i bildandet av fruktos-1,6-difosfat (aldolas) genom verkan av fosfofructokinas-1, som åtföljer fosforylgruppen från adenosintrifosfat till fruktosmolekylen.
• Steg 4 är processen för klyvning av aldolaset med bildandet av två molekyler triosfosfat, nämligen Eldose och ketos.
• Steg 5 - triisofosfater och deras isomerisering. Vid detta skede sänds glyceraldehyd-3-fosfat till efterföljande steg av glukosspjälkning och dihydroxiacetonfosfat passerar in i formen av glyceraldehyd-3-fosfat under inverkan av enzymet.
• Steg 2, steg 6 (1) - Glycereraldehyd-3-fosfat och dess oxidation - det stadium i vilket molekylen oxideras och fosforyleras till difosfoglycerat-1,3.
• Steg 7 (2) - syftar till att överföra en grupp fosfater till ADP med 1,3-difosfoglycerat. Slutprodukten i detta steg är bildningen av 3-fosfoglycerat och ATP.
• Steg 8 (3) är övergången från 3-fosfoglycerat till 2-fosfoglycerat. Denna process sker under påverkan av enzymet fosfoglyceratmutas. Ett obligatoriskt villkor för att kemiska reaktionen ska inträffa är närvaron av magnesium (Mg).
• Steg 9 (4) - 2 fosfoglycert dehydreras.
• Steg 10 (5) - I ADP och PEP överförs fosfater erhållna som ett resultat av passage av de tidigare stegen. Energin från fosfonepirovalat överförs till ADP. Reaktionen kräver närvaron av kaliumjoner (K) och magnesium (Mg).

Modifierade former av glykolys

Glykolysprocessen kan åtföljas av ytterligare produktion av 1,3 och 2,3-bisfosfoglycerater. 2,3-fosfoglycerat under inverkan av biologiska katalysatorer kan återvända till glykolys och passera in i formen av 3-fosfoglycerat. Dessa enzymers roll är olika, till exempel 2,3-bisfosfoglycerat, som är i hemoglobin, orsakar att syre passerar in i vävnader, främjar dissociation och sänker affiniteten hos O2 och erytrocyter.

Många bakterier förändrar formerna av glykolys vid olika steg, minskar deras totala mängd eller modifierar dem under påverkan av olika enzymer. En liten del av anaerober har andra metoder för nedbrytning av kolhydrater. Många termofiler har endast 2 enzymer glykolys, detta är enolas och pyruvatkinas.

Glykogen och stärkelse, disackarider och andra typer av monosackarider

Aerob glykolys är en processkarakteristik för andra typer av kolhydrater, och specifikt är den inneboende i stärkelse, glykogen, de flesta disackarider (manos, galaktos, fruktos, sackaros och andra). Funktionerna för alla typer av kolhydrater syftar i allmänhet till att erhålla energi men kan skilja sig åt i specifika syfte, användning etc. Glykogenes är exempelvis mottaglig för glykogenes, vilket i huvudsak är en fosfolitisk mekanism som syftar till att erhålla energi vid nedbrytning av glykogen. Glykogen i sig kan lagras i kroppen som en reservkälla för energi. Så till exempel glukos, som erhålls vid matintag men inte assimileras av hjärnan, ackumuleras i levern och kommer att användas med brist på glukos i kroppen för att skydda individen mot allvarliga störningar av homeostas.

Värdet av glykolys

Glykolys är unik, men inte den enda typen av glukosoxidation i kroppen, cellen i både prokaryoter och eukaryoter. Glykolysenzymerna är vattenlösliga. Reaktionen av glykolys i vissa vävnader och celler kan endast ske på detta sätt, till exempel i hjärnan och cellerna i levernefronerna. Andra sätt att oxidera glukos i dessa organ används inte. Glykolysfunktionerna är emellertid inte samma överallt. Till exempel extraherar fettvävnader och lever under matsmältning de nödvändiga substraten från glukos för syntes av fetter. Många växter använder glykolys som ett sätt att extrahera det mesta av energin.