Was ist Glykolyse?

Glykolyse ist ein komplexer biologischer Prozess, bei dem Glucose in Pyruvat umgewandelt wird, um Energie für jede lebende Zelle zu liefern.Da der Glykolysezyklus die Umwandlung von Blutzucker in ein Pyruvsäureanion (Pyruvat) beinhaltet, wird auch die Glykolyse als Zitronensäurezyklus bezeichnet.

Da dieses Ereignis auch die Freisetzung freier Energie beinhaltet, wird es als thermodynamische Reaktion angesehen.Das Endergebnis ist die Synthese von Adenosin-5-Triphosphat (ATP) und reduziertem Nikotinamid-Adenin-Dinukleotid (NADH), zwei Nukleotiden, die Schlüsselkomponenten der DNA sind und für die ordnungsgemäße Stoffwechselfunktion wichtig sind.Während die Glykolyse ein einfaches Beispiel für die Atmung und Fermentation von anaeroben Zellzellen ist, gibt es zehn reaktive Schritte, die mehrere Katalysatorenzyme und Zwischenverbindungen umfassen.

Das erste Ereignis, das in der Glykolyse auftritt, die durch Hexokinase -Glykolyse -Enzyme zur Konvertierung eines Zuckers zur Konvertierung eines Zuckers verwendet wird (Glucose) Molekül mit sechs Kohlenstoffatomen in zwei Verbindungen, die drei Kohlenstoffatome enthalten, oder Glucose 6-phosphat.Diese Substanz erfährt dann molekulare Umlagerung zu „Laktat“ oder produziert ein Anionen von Milchsäure.Das „Rückzahlung“ für den Energieverbrauch in der frühen Phase der Glykolyse ist die anschließende Produktion von zwei Nikotinamid-Adenin-Dinukleotiden (NADs), gefolgt von einer Phosphatgruppenbindung an jedes 3-Kohlenstoff-Molekül, das eine 1,3-Bisphosphoglyzeration erzeugt.In der Zwischenzeit wird der Wasserstoff in der Reaktion verwendet, um NAD zu reduzieren und NADH zu ergeben.Schließlich wird die Glykolyse -Enzympyruvatkinase verwendet, um zwei ATPs für jedes Glucosemolekül zu produzieren, das an der glykolytischen Reaktion beteiligt ist.Während es in fast jedem lebenden Organismus vorkommt, tut dies jedoch mit Variationen.Obwohl Glukose das übliche Sprungbrett für die Start der Glykolyse ist, können andere Monosacharide in die Reaktion gebracht werden.Darüber hinaus ist Lactat nicht das einzige mögliche Glykolyseprodukt, was durch die Herstellung von Kohlendioxid und Ethanol zeigt, wenn Brauerhefe fermentiert wird.Schließlich wird nicht der gesamte Kohlenstoff notwendigerweise in Pyruvat umgewandelt und kann verwendet werden, um andere kohlenstoffbezogene Wege zu weiterzugeben.

Es tritt auch eine dysfunktionelle Glykolyse auf.Beispielsweise weisen Krebszellen häufig einen glykolytischen Zyklus von bis zu 200 -mal höher als die Rate normaler Zellen auf.Bekannt als Warburg -Effekt, kann diese Beschleunigung aufgrund einer Fülle von Hexokinase -Enzymen oder einem Mangel an Sauerstoff aufgrund eines Blutflusses zur Stelle auftreten.Eine ähnliche Störung des Glukosestoffwechsels ist bei der Alzheimer -Krankheit zu beobachten.Dies wird jedoch eher durch eine Akkumulation spezifischer Proteine verursacht, die die Phosphorylierung stören.