Glykolyse, som betyr "å dele sukker", er prosessen med å frigjøre energi i sukker. Ved glykolyse, et seks-karbon sukker kjent som glukose deles opp i to molekyler av et tre-karbon sukker kalt pyruvat. Denne multistep-prosessen gir to ATP-molekyler som inneholder gratis energi, to pyruvatmolekyler, to høyenergi, elektronbærende molekyler av NADH, og to molekyler med vann.
glykolyse
- glykolyse er prosessen med å bryte ned glukose.
- Glykolyse kan skje med eller uten oksygen.
- Glykolyse produserer to molekyler av pyruvat, to molekyler av ATP, to molekyler av NADH, og to molekyler av vann.
- Glykolyse foregår i cytoplasma.
- Det er 10 enzymer involvert i å bryte ned sukker. De 10 trinnene med glykolyse er organisert i den rekkefølgen spesifikke enzymer virker på systemet.
Glykolyse kan forekomme med eller uten oksygen. I nærvær av oksygen er glykolyse det første stadiet av cellulær respirasjon. I fravær av oksygen tillater glykolyse celler å lage små mengder ATP gjennom en fermenteringsprosess.
Glykolyse foregår i cytosolen til cellens
cytoplasma. Et nett av to ATP-molekyler produseres gjennom glykolyse (to brukes under prosessen og fire blir produsert.) Lær mer om de 10 trinnene med glykolyse nedenfor.Trinn 1
Enzymet heksokinaseløsning fosforylerer eller tilfører en fosfatgruppe til glukose i en celle cytoplasma. I prosessen overføres en fosfatgruppe fra ATP til glukoseprodusering glukose 6-fosfat eller G6P. Ett molekyl ATP konsumeres i løpet av denne fasen.
Steg 2
Enzymet fosfoglukomutase isomeriserer G6P til sitt isomer fruktose 6-fosfat eller F6P. Isomerer har det samme molekylær formel som hverandre, men forskjellige atomarrangementer.
Trinn 3
Kinasen phosphofructokinase bruker et annet ATP-molekyl for å overføre en fosfatgruppe til F6P for å danne fruktose 1,6-bisfosfat eller FBP. To ATP-molekyler har blitt brukt så langt.
Trinn 4
Enzymet aldolase deler fruktose 1,6-bisfosfat i en keton og et aldehydmolekyl. Disse sukkerene, dihydroksyacetonfosfat (DHAP) og glyseraldehyd 3-fosfat (GAP), er isomerer av hverandre.
Trinn 5
Enzymet trio-fosfatisomerase konverterer raskt DHAP til GAP (disse isomerene kan inter-konvertere). GAP er underlaget som trengs for neste trinn med glykolyse.
Trinn 6
Enzymet glyseraldehyd 3-fosfatdehydrogenase (GAPDH) serverer to funksjoner i denne reaksjonen. Først dehydrerer den GAP ved å overføre en av dens hydrogen (H⁺) molekyler til oksidasjonsmiddel nikotinamid adenindinukleotid (NAD⁺) for å danne NADH + H⁺.
Deretter tilfører GAPDH et fosfat fra cytosol til det oksiderte GAP for å danne 1,3-bisfosfoglyserat (BPG). Begge molekyler av GAP produsert i forrige trinn gjennomgår denne prosessen med dehydrogenering og fosforylering.
Trinn 7
Enzymet phosphoglycerokinase overfører et fosfat fra BPG til et molekyl med ADP for å danne ATP. Dette skjer med hvert molekyl av BPG. Denne reaksjonen gir to 3-fosfoglyserat (3 PGA) molekyler og to ATP molekyler.
Trinn 8
Enzymet phosphoglyceromutase flytter P av de to 3 PGA-molekylene fra det tredje til det andre karbonet for å danne to 2-fosfoglyserat (2 PGA) molekyler.
Trinn 9
Enzymet enolase fjerner et molekyl av vann fra 2-fosfoglyserat for å danne fosfoenolpyruvat (PEP). Dette skjer for hvert molekyl på 2 PGA fra trinn 8.
Trinn 10
Enzymet pyruvat kinase overfører en P fra PEP til ADP for å danne pyruvat og ATP. Dette skjer for hvert molekyl av PEP. Denne reaksjonen gir to molekyler pyruvat og to ATP-molekyler.