Skip to main content

Hvad er phosphorylering på substratniveau?

Phosphorylering på underlagsniveau omfatter visse kemiske reaktioner, der forekommer i humane celler under glycolyse, omdannelsen af glukose, der fører til produktion af to højenergimolekyler, benævnt adenosintriphosphat (ATP).Dette opnås gennem den kemiske overførsel af en phosphatgruppe fra hver af to phosphoenolpyruvat (PEP) molekyler, der danner ADP, som derefter omdannes til ATP.Foruden ATP giver glycolyse også to molekyler af nicotinamidadenin -dinucleotid (NADH) i reduceret form og pyruvat, der sættes i den næste fase af cellulær respiration.

ATP er det vigtigste energimolekyle, der bruges af celler, der driver alle processer, der forekommerInden for det, hvoraf phosphorylering på substratniveau har en lille, skønt vigtig, rolle og faktisk er en af to måder, ATP produceres fra ADP hos mennesker.Oxidativ phosphorylering er den anden mekanisme, der er nødvendig for at fremstille energi, hvoraf de fleste sker inde i mitokondrierne i cellen.Ofte omtalt som cellens kraftcenter, mitokondrierne er organellen, hvor alle stadier af cellulær respiration forekommer, undtagen glycolyse.Alle trin i glycolyse, inklusive phosphorylering på substratniveau, sker i cellerne cytosol, væske, der indeholder alle cellulære komponenter, såsom kernen og ribosomer.ATP.Glykolyse er begyndelsen på processen, som fosforylering på substratniveau er det sidste trin.Dernæst anvendes pyruvat fra glycolyse til at danne acetylkoenzym A, hvorfra affaldsproduktkuldioxid frigøres.Med Krebs-cyklussen bruges en del af coenzymet til at fremstille endnu et kemikalie kaldet citrat, mere kuldioxid frigøres som ATP, NADH og et andet energiudbytende molekyle, der kaldes flavinadenindinucleotid (FADH2) også slutprodukter.Den sidste af disse faser er elektrontransportkæden og kemiosmosis, hvorved energi taget fra glukose, NADH og FADH2 bruges i bevægelsen af hydrogenioner på tværs af membranen i mitokondrierne såvel som til produktion af mere ATP.

Pyruvatkinase er det enzym, der er ansvarlig for katalysering af phosphorylering på substratniveau.Andre kemiske reaktioner af glycolyse og efterfølgende cellulære respirationsfaser involverer virkningen af et bestemt enzym, et protein, der er nødvendigt for at kontrollere reaktionshastigheden, hvilket er meget vigtigt for at imødekomme energikrav i den menneskelige krop, da det kun tager et minut at forbruge altTilgængelig ATP.Når reaktionen er afsluttet, genanvendes og bruges enzymet igen.