Generelt

Glykolyse


Glykolyse forklares så enkelt som muligt:

den glykolyse (Græsk 'glykys' = sьЯ, 'lysis' = opløsning) er en del af energimetabolismen og findes i næsten alle levende ting. Eukaryoter (planter, svampe, dyr) og prokaryoter (archaea og bakterier) bruger glycolyse til fremstilling af adenosintrifosfat (ATP), den universelle energikilde i cellen.
På grund af den gradvise nedbrydning af kulhydrater i cellen dannes fire ATP-molekyler under glycolyse. Da opdelingen koster energi (to ATP'er), får cellen to ATP'er pr. Glukosemolekyle som et resultat.
Fordele ved glykolyse: Processen er også mulig i et iltfrit miljø. Derudover er glycolyse meget hurtigere end citratcyklussen. Sidstnævnte er meget mere produktiv, men hvis cellen har brug for energi hurtigt, kan den få den ved glykolyse.
I øvrigt ser den generelle formel for nedbrydning af glukose således ud:
C6B12O6 + 6 o2 6 CO2 + 6 H2O + ATP
Glucose + ilt kuldioxid + vand + energi

Forenklet strøm af glycolyse

I ti trin er et glukosemolekyle opdelt i to pyruvater (pyruvinsyre):
1. Phosforylering: Glukosemolekylet modtager en yderligere phosphatgruppe (koster 1 ATP). Resultatet er glukose-6-fosfat.
2. Isomerisering: Enzymet phosphohexose-isomerase omdanner glukose-6-phosphat til fruktose-6-phosphat (intet ATP-forbrug!).
3. Phosforylering 2: Enzymet phosphofructokinase-phosphorylater under ATP-forbrug (koster 1 ATP) fructose-6-phosphat til fructose-1,6-bisphosphate.
4. Opdeling: Enzymet aldolase spalter fructose-1,6-bisphosphat i dihydroxyacetonphosphat (DHAP) og glyceraldehyd-3-phosphat (GAP).
5. DHAP-konvertering: Et andet enzym konverterer DHAP til GAP, hvilket efterlader to identiske glyceraldehyd-3-phosphat (GAP) til stede. Fra nu af udføres alle reaktioner to gange.
6. CAP-konvertering: Enzymet glyceraldehyd-3-phosphatdehydrogenase (GAPDH) katalyserer omdannelsen af ​​GAP til 1,3-bisphosphoglycerat (1,3BPG). Samtidig er der en reduktion af NAD + til NADH.
7. ATP-fortjeneste1,3-bisphosphoglyceratet omdannes nu til 3-phosphoglycerat af enzymet phosphoglyceratkinase (PGK). Enzymet forårsager overførslen af ​​phosphatgruppen til ADP, der producerer en ATP. Når reaktionen forløber på to molekyler, dannes også 2 ATP'er).
8. Omarrangement: Enzymet phosphoglyceratmutase (PGM) omdanner 3-phosphoglycerat til 2-phosphoglycerat.
9. Oprettelse af PEP: 2-phosphoglycerat omdannes til phosphoenolpyruvat (PEP) ved hjælp af enzymet enolase.
10. ATP-fortjeneste: Enzymet pyruvatkinase katalyserer den sidste reaktion fra PEP til pyruvat. Fosfatgruppen overføres af enzymet til ADP, hvilket forårsager ATP igen (yderligere 2 ATP).

Resumé af glykolyse

undergrundenenzymetproduktATP
1glucoseGCKGlu-6-P-1
2Glu-6-PGPIFru-6-P
3Fru-6-PpFK1F-1,6-BP-1
4F-1,6-BPaldolaseDHAP & GAP
5DHAPTPIGAP
6CAP & GAPGAPDH1,3BPG & 1,3BPG
71,3BPG & 1,3BPGPGK3-PG og 3-PG+2
83-PG og 3-PGPGM2-PG og 2-PG
92-PG og 2-PGenolasePEP & PEP
10PEP & PEPpyruvatkinasePyruvat og pyruvat+2

produkter:
Glucose-6-phosphat (Glu-6-P)
Fruktose-6-phosphat (Fru-6-P)
Fruktose-1,6-bisphosphat (F-1,6-BP)
Dihydroxyacetonphosphat (DHAP)
Glyceraldehyd-3-phosphat (GAP)
1,3-bisphosphoglycerat (1,3BPG)
3-phosphoglycerat (3-PG)
2-phosphoglycerat (2-PG)
Phosfoenolpyruvat (PEP)
enzymer:
Glucokinase (GCK)
Phosphohexose-isomerase (GPI)
Phosphofructokinase 1 (PFK1)
Triosephosphateisomerase (TPI)
Phosphoglyceratkinase (PGK)
Phosphoglyceratmutase (PGM)