Гликолиза - studopediya

Glikoliz- гъвкав и основния процес на катаболизъм на въглехидрати за повечето организми, последователност от реакции, водещи до превръщането на глюкозата до пируват с едновременно образуване на АТР.

Най-важното монозахариди катаболизма, която се извършва от гликолитичния път, са D-глюкоза и D-фруктоза. Въпреки това, други монозахариди са в състояние да се разбият по пътя на гликолизата, тъй като те лесно се превръща в захар. Glikoliz- анаеробно процес, но това може да се осъществи както в отсъствието и в присъствието на кислород. Той е основен път, който генерира енергия под формата на АТФ в клетките, без фотосинтеза.

Изследване на химията на гликолиза показа, че в началните етапи на ферментационните процеси и дишането процеси имат общ път. Това откритие е уникална, защото разкрива съществуването на вътрешния единството на живата материя. Когато дишане организми в аеробна гликолиза предхожда цикъл трикарбоксилна киселина и електронна транспортна верига. Пируват влиза в митохондриите, където тя е напълно окислява до СО2. при което висока ефективност на хексози извлича свободна енергия. Когато ферментацията при анаеробни условия (дрожди, млечнокисели бактерии), пируват се превръща в ферментационни продукти (етанол, лактат).

Всички реакции на гликолиза се провеждат в цитоплазмата, и се катализират от десет различни ензими.

Първият ензимната реакция е фосфорилиране гликолиза, т.е. ортофосфат остатък на глюкоза прехвърля поради АТР. Реакцията се катализира от ензима хексокиназа на, свързани с класа на трансферази:

Впоследствие фосфорна киселина остатъкът означен със символа.

Втората реакция на гликолиза е превръщането на глюкоза-6-фосфат чрез ензим глюкозо-6-фосфат изомераза за фруктоза 6-фосфат:

Третата реакция се катализира от ензима фосфофруктокиназа на (трансфераза клас):

Четвърто реакция гликолиза се катализира от ензима алдолаза на (лиаза клас). Под влияние на ензима фруктозо-1,6-дифосфат е разделен на две phosphotriose:

Петият реакция - реакция на изомеризация на триозофосфат, катализирана от ензима триозофосфат изомераза:

Последващата реакция на гликолиза може директно да включва само една от двете образуващи триозофосфат - а именно, глицералдехид-3-фосфат. Следователно, потреблението през следващите трансформации phosphotriose форма алдехид, дихидроксиацетон фосфат се превръща глицералдехид 3-фосфат, т.е. 2 се подлага на по-нататъшно окисление phosphotriose молекула.

Форма глицералдехид-3-фосфат завършва първия етап на гликолиза.

Вторият етап включва реакцията на окисление-редукция, конюгат с субстрат фосфорилиране, при което се образува АТР.

В резултат на шестия реакция, глицералдехид-3-фосфат в присъствие на глицералдехид ензим (оксидоредуктаза клас), коензим NAD + и неорганичен фосфат особен подлага на окисление за образуване на 1,3-bisfosfoglitserinovoy киселина и редуцирана форма NADH:

1,3-bisfosfoglitserat е високо-енергийна съединение.

Седмата реакция, катализирана от фосфоглицерат киназа (клас трансфераза), докато има трансфер висока енергия фосфатен остатък на ADP за образуване на АТР, и 3-фосфо-глицерат:

Тази реакция е реакция на субстрата фосфорилиране.

Осма реакция, последвано от прехвърляне на вътрешномолекулна останалата фосфатна група от ензим phosphoglyceromutase на (изомераза клас).

Деветата реакция, катализирана от ензим гени енолаза на (лиаза клас):

Десети реакция се характеризира с висока връзка енергийната междина и прехвърлянето на фосфатен остатък от фосфоенолпируватната киселина до ADP (субстрат фосфорилиране).

Катализирана от ензим пируват киназа (трансфераза клас):

След това, начинът на аеробни и анаеробни окисление се различават.

При анаеробни условия, допълнително превръщане на пируват водят до образуване на ферментационните продукти.

Като цяло, схемата за гликолиза има формата (Фигура 1).