- Ce este glicoliza?
- Fazele glicolizei
- Funcțiile glicolizei
- Importanța glicolizei
- Glicoliza și gluconeogeneza
Vă explicăm ce este glicoliza, fazele, funcțiile și importanța acesteia în metabolism. De asemenea, ce este gluconeogeneza.
Ce este glicoliza?
Glicoliza sau glicoliza este o cale metabolică care servește ca pas inițial pentru catabolism carbohidrați în fiinte vii. Constă fundamental în ruperea celui molecule glucoza prin oxidarea moleculei de glucoza, obtinandu-se astfel cantitati de energie chimica utilizabil de celule.
Glicoliza nu este un proces simplu, ci constă dintr-o serie de zece reacții chimice enzime consecutive, care transformă o moleculă de glucoză (C6H12O6) în două de piruvat (C3H4O3), utile pentru alte procese metabolice care continuă să furnizeze Energie la organism.
Această serie de procese poate avea loc în prezența sau absența oxigenului și are loc în citosolul celule, ca parte inițială a respirației celulare. În cazul plantelor, face parte din ciclul calvin.
Rata de reacție a glicolizei este atât de mare încât a fost întotdeauna dificil de studiat. A fost descoperit oficial în 1940 de Otto Meyerhoff și la aceeași ani mai târziu de Luis Leloir, deși toate acestea datorită lucrărilor anterioare de la sfârșitul secolului al XIX-lea.
Această rută metabolică este de obicei numită după numele celor mai mari contribuitori la descoperirea sa: ruta Embden-Meyerhoff-Parnas. Pe de altă parte, cuvântul „glicoliză” provine din greacă glicos, „Zahăr” și liza, „rupere”.
Fazele glicolizei
Glicoliza este studiată în două faze diferite, care sunt:
- Prima fază: consumul de energie. În această primă etapă, molecula de glucoză este transformată în două gliceraldehide, o moleculă cu producție scăzută de energie. Pentru aceasta se consumă două unități de energie biochimică (ATP, adenozin trifosfat). Cu toate acestea, în următoarea fază energia obținută din această investiție inițială va fi dublată.
Astfel, din ATP se obțin acizi fosforici, care contribuie cu grupări fosfat la glucoză, compunând un zahăr nou și instabil. Acest zahăr se împarte curând, rezultând două molecule similare, fosfatate și cu trei atomi de carbon.
În ciuda faptului că are aceeași structură, una dintre ele este diferită, deci este tratată suplimentar cu enzime pentru a-l face identic cu celălalt, obținându-se astfel doi compuși identici. Toate acestea se întâmplă într-un lanț de reacții de cinci pași. - A doua fază: obținerea energiei. Gliceraldehida din prima fază este transformată într-un compus biochimic de mare energie în a doua. Pentru a face acest lucru, se cuplează cu noi grupuri de fosfat, după ce a pierdut două protoni Y electroni.
Astfel, aceste zaharuri intermediare sunt supuse unui proces de schimbare care isi elibereaza treptat fosfatii, obtinandu-se astfel patru molecule de ATP (de doua ori cantitatea investita in pasul precedent) si doua molecule de piruvat, care isi vor continua ciclul pe cont propriu, glicoliza terminata. . Această a doua fază a reacțiilor constă din încă cinci pași.
Funcțiile glicolizei
Glicoliza obține energia necesară pentru mecanisme simple și complexe.
Principalele funcții ale glicolizei sunt simple: obținerea energiei biochimice necesare diferitelor procese celulare. Datorită ATP-ului obținut din descompunerea glucozei, multe forme de viață obțin energia pentru a supraviețui sau pentru a declanșa procese chimice mult mai complexe.
Din acest motiv, glicoliza acționează de obicei ca declanșator sau detonator biochimic pentru alte mecanisme majore, cum ar fi ciclul Calvin sau ciclul Krebs. Atâta eucariote Ce procariote sunt practicieni ai glicolizei.
Importanța glicolizei
Glicoliza este un proces foarte important în domeniul biochimie. Pe de o parte, are o mare importanță evolutivă, deoarece este reacția de bază pentru o viață din ce în ce mai complexă și pentru susținerea vieții celulare. Pe de altă parte, studiul lor dezvăluie detalii despre diferitele căi metabolice existente și despre alte aspecte ale vieții celulelor noastre.
De exemplu, studii recente la universitățile din Spania și la Spitalul Universitar din Salamanca au detectat legături între supraviețuirea neuronală în creier și creșterea glicolizei la care neuronii pot fi găsite supuse. Acest lucru ar putea fi cheie în înțelegerea bolilor precum Parkinson sau boala Alzheimer.
Glicoliza și gluconeogeneza
Dacă glicoliza este calea metabolică care descompune molecula de glucoză pentru energie, gluconeogeneza este o cale metabolică care merge pe sens invers: construcția unei molecule de glucoză din precursori non-carbohidrați, adică deloc legat de zaharuri.
Acest proces este aproape exclusiv ficatului (90%) și rinichilor (10%) și profită de resurse precum aminoacizi, lactat, piruvat, glicerol și orice acid carboxilic ca sursă de carbon. În absența glucozei, cum ar fi postul, ele permit organismului să fie stabil și să funcționeze pentru o perioadă rezonabilă, în timp ce depozitele de glicogen din ficat durează.