Буквално думата гликолиза показва разцепването на глюкозата.
Гликолизата представлява подредена последователност от реакции, всяка катализирана от ензим: продуктът на етап става субстрат за следващия ензим и така нататък. Това е напълно цитоплазмен процес, тъй като всички ензими са разпръснати в цитоплазмата.
Гликолизата е разделена на десет етапа, така че участват десет ензима; освен това, тя може да бъде разделена на две фази: първа подготвителна и неокислителна фаза и втора окислителна фаза, в която се получава най-високото производство на АТР.
1) Изходният продукт на гликолизата е глюкоза, която първоначално се трансформира в глюкоза 6-фосфат чрез процес на фосфорилиране: ензимите, използвани за този вид реакция, са киназите . Тези ензими прехвърлят фосфорилна група от донорен край с високо енергийно съдържание (обикновено АТФ) в акцепторна единица (в този случай глюкоза). Чрез свързване на фосфорилна група към глюкоза, му се дава такса, която "улавя" молекулата в клетката: глюкоза 6-фосфат не преминава спонтанно клетъчната мембрана; Всъщност водата, въглеродният диоксид и най-общо малките и неутралните молекули спонтанно се разпространяват в клетъчната мембрана, докато заредените видове не могат да я пресичат поради своята хидрофобна природа. Големите видове не преминават през клетъчните мембрани поради стерични проблеми. На мембраната има някои протеини, които могат да транспортират от вътрешността на клетката навън или обратно, някои от тези видове, които не могат да преминат през мембраната чрез проста дифузия; тези транспортни протеини работят според градиента, следователно, без разход на енергия, но те могат също да транспортират видовете срещу градиент на концентрация, което изисква в този случай определен разход на енергия.
Да се върнем към фосфорилирането на глюкозата; в началния етап се образува естерна връзка между ортофосфата и хидроксила на шестия карбоно глюкоза: захарта се активира. Това фосфорилиране изисква хидролиза на анхидридната връзка на АТР молекула, която отделя 7.3 Kcal / mole:
Като изваждаме от втората реакция, първата, получаваме:
Следователно, започвайки от глюкоза и ортофосфат, трябва да се доставят 3, 3 Kcal / mol.
По този начин, глюкозата взема два отрицателни заряда, дължащи се на два фосфатни оксигена и става непроницаема за плазмената мембрана.
След хранене концентрацията на глюкоза в кръвта (гликемия) може също да бъде 12-14 mM, така че е необходимо да се намали скоростта на глюкоза в кръвта; при нормални условия кръвната захар е около 5 mM. В кръвта и клетките концентрацията на глюкоза не трябва да надвишава определено ниво, за да се предотврати токсичността на това хранително вещество; Глюкозата всъщност е алдехид, следователно при висока концентрация е токсична (можем да имаме гликозидирани протеини, които променят структурата и следователно частично функционират).
Тази първа стъпка на гликолизата настъпва в присъствието на глюкокиназа и хексокиназа: тези два ензима имат еднакъв каталитичен капацитет, но присъствието на двете е необходимо.
ПРОДЪЛЖАВА: глюкокиназа и хексокиназа »
втора част от гликолизата »
