Skip to main content

Co je fosforylace na úrovni substrátu?

Fosforylace na úrovni substrátu zahrnuje určité chemické reakce, které se vyskytují v lidských buňkách během glykolýzy, přeměnu glukózy vedoucí k produkci dvou molekul s vysokou energií, označované jako adenosin triphosfát (ATP).Toho je dosaženo chemickým přenosem fosfátové skupiny z každé ze dvou molekul fosfoenolpyruvátu (PEP), které tvoří ADP, který se poté transformuje na ATP.Kromě ATP poskytuje glykolýza také dvě molekuly nikotinamidového adeninu dinukleotidu (NADH) ve snížené formě a pyruvátu, která je vložena do další fáze buněčného dýchání.V něm má fosforylace na úrovni substrátu malou, i když důležitou roli a je ve skutečnosti jedním ze dvou způsobů, jak je ATP produkován z ADP u lidí.Oxidační fosforylace je další mechanismus nezbytný pro výrobu energie, z nichž většina se děje uvnitř mitochondrií buňky.Mitochondrie je často označována jako powerhouse buňky, je organel, ve které se vyskytují všechna fáze buněčného dýchání, s výjimkou glykolýzy.Všechny kroky v glykolýze, včetně fosforylace na úrovni substrátu, probíhají v buňkách cytosolu, tekutina obsahující všechny buněčné složky, jako je jádro a ribozomy.ATP.Glykolýza je začátek procesu, jehož fosforylace na úrovni substrátu je posledním krokem.Dále se pyruvát z glykolýzy používá k vytvoření acetyl koenzymu A, ze kterého se uvolňuje oxid uhličitý odpadní produkt.S cyklem Krebs se část koenzymu používá k vytvoření další chemikálie zvanou citrát, více oxidu uhličitého se uvolňuje jako ATP, NADH a další molekula výnosu o energii označovanou jako flavin adenin dinukleotid (FADH2).Posledním z těchto stadií je řetězec transportu elektronů a chemiosiosis, kterým se energie odebraná z glukózy, NADH a FADH2 používá při pohybu vodíkových iontů přes membránu mitochondrií, jakož i pro produkci více ATP.

Pyruvát kináza je enzym zodpovědný za katalyzující fosforylaci substrátu na úrovni substrátu.Další chemické reakce glykolýzy a následných buněčných respiračních fází zahrnují účinek určitého enzymu, proteinu nezbytným pro kontrolu rychlosti reakcí, což je velmi důležité pro splnění energetických požadavků lidského těla, protože to trvá jen minutu, než se konzumuje všeK dispozici ATP.Jakmile je reakce dokončena, enzym je znovu recyklován a znovu použit.