În mod literal, cuvântul glicoliză indică scindarea glucozei.
Glicoliza prezintă o succesiune ordonată de reacții, fiecare catalizată de o enzimă: produsul unei etape devine un substrat pentru următoarea enzimă și așa mai departe. Este un proces complet citoplasmatic, deoarece toate enzimele sunt împrăștiate în citoplasmă.
Glicoliza este împărțită în zece etape, astfel încât sunt implicați zece enzime; în plus, poate fi împărțită în două faze: o primă fază pregătitoare și neoxidantă și o a doua fază oxidativă în care are loc cea mai mare producție de ATP.
1) Produsul inițial al glicolizei este glucoza, care este inițial transformată în glucoză 6-fosfat printr-un proces de fosforilare: enzimele utilizate pentru acest tip de reacție sunt kinazele . Aceste enzime transferă o grupare fosforil dintr-un capăt al donatorului cu un conținut ridicat de energie (în general ATP) la o unitate acceptoare (în acest caz glucoză). Prin legarea unei grupări fosforil la glucoză, el a primit o sarcină care "captează" molecula din celulă: glucoza 6-fosfat nu traversează spontan membrana celulară; în fapt, apa, dioxidul de carbon și, în general, moleculele mici și neutre se răspândesc în mod spontan în membrana celulară, în timp ce speciile încărcate nu o pot traversa datorită naturii lor hidrofobe. Speciile mari nu traversează membranele celulare din cauza problemelor sterice. Există unele proteine, pe membrană, capabile să transporte din interiorul celulei spre exterior sau invers, unele dintre acele specii care nu pot trece prin membrană prin difuzie simplă; aceste proteine de transport funcționează în funcție de gradient, prin urmare, fără cheltuieli cu energia, dar pot și să transporte speciile împotriva gradientului de concentrație, necesitând, în acest caz, o anumită cheltuială cu energia.
Să ne întoarcem la fosforilarea glucozei; în stadiul inițial s-a format o legătură esterică între ortofosfat și hidroxilul celui de-al șaselea carbono de glucoză: zahărul a fost activat. Această fosforilare necesită hidroliza legăturii anhidride a unei molecule ATP care eliberează 7, 3 Kcal / mol:
Scăzând din a doua reacție, prima, obținem:
Prin urmare, pornind de la glucoză și ortofosfat, trebuie să se furnizeze 3, 3 Kcal / mol.
Astfel, glucoza are doua sarcini negative datorita a doi oxigenari fosfati si devine impermeabila membranei plasmatice.
După consum, concentrația glucozei din sânge (glicemia) poate fi, de asemenea, de 12-14 mM, deci este necesară reducerea ratei de glucoză din sânge; în condiții normale, zahărul din sânge este de aproximativ 5mM. În sânge și celule, concentrația de glucoză nu trebuie să depășească un anumit nivel pentru a împiedica acest nutrient să devină toxic; glucoza este de fapt o aldehidă, de aceea la concentrație ridicată este toxică (putem avea proteine glicozidate care schimbă structura și, prin urmare, funcționează parțial).
Această primă etapă a glicolizei are loc în prezența glucokinazei și hexokinazei: aceste două enzime au aceeași capacitate catalitică, dar este necesară prezența ambelor enzime.
CONTINUĂ: glucokinază și hexokinază »
a doua parte a glicolizei »
