Qu'est-ce que la glycolyse?
La glycolyse est un processus biologique complexe qui se produit pour convertir le glucose en pyruvate afin de fournir de l'énergie à chaque cellule vivante.Étant donné que le cycle de glycolyse implique la conversion de la glycémie en un anion d'acide pyruvique (pyruvate), la glycolyse est également appelée cycle d'acide citrique.
Étant donné que cet événement implique également la libération d'énergie libre, il est considéré comme une réaction thermodynamique.Le résultat final est la synthèse de l'adénosine-5-triphosphate (ATP) et de la nicotinamide adénine dinucléotide (NADH) réduite, deux nucléotides qui sont des composants clés de l'ADN et importants pour un bon fonctionnement métabolique.Bien que la glycolyse est un exemple simple de respiration et de fermentation cellulaire anaérobie, il existe dix étapes réactives qui impliquent plusieurs enzymes de catalyseur et des composés intermédiaires.
Le premier événement à se produire dans la glycolyse utilise l'énergie fournie par les enzymes de glycolyse hexokinase pour convertir un sucre (Glucose) molécule avec six atomes de carbone dans deux composés contenant trois atomes de carbone, ou du glucose 6-phosphate.Cette substance subit ensuite un réarrangement moléculaire en «lactate» ou produit un anion d'acide lactique.Le «retour» de la consommation d'énergie dans la phase précoce de la glycolyse est la production ultérieure de deux dinucléotides adénine de nicotinamide (NADS), suivis d'une liaison du groupe phosphate à chaque molécule à 3 carbones, qui génère du 1,3-bisphosphoglycérate.Pendant ce temps, l'hydrogène dans la réaction est utilisé pour réduire le NAD, produisant NADH.Enfin, l'enzyme de glycolyse pyruvate kinase est utilisée pour produire deux ATP pour chaque molécule de glucose impliquée dans la réaction glycolytique.
La glycolyse est une voie métabolique de base qui a probablement évolué des milliards d'années.Cependant, bien qu'il se produise dans presque tous les organismes vivants, il le fait avec variation.Par exemple, bien que le glucose soit le tremplin habituel pour lancer la glycolyse, d'autres monosacharides peuvent être introduits dans la réaction.De plus, le lactate n'est pas le seul sous-produit possible de la glycolyse, comme en témoigne la fabrication de dioxyde de carbone et d'éthanol lorsque la levure des brasseurs subit une fermentation.Enfin, tout le carbone n'est pas nécessairement converti en pyruvate et peut être utilisé pour poursuivre d'autres voies liées au carbone.
La glycolyse dysfonctionnelle se produit également.Par exemple, les cellules cancéreuses présentent souvent un cycle glycolytique jusqu'à 200 fois plus élevé que le taux de cellules normales.Connu sous le nom d'effet Warburg, cette accélération peut se produire en raison d'une abondance d'enzymes hexokinases ou d'une carence en oxygène à partir d'un manque de flux sanguin vers le site.Une perturbation similaire dans le métabolisme du glucose est observée dans la maladie d'Alzheimer.Cependant, cela est plus probablement causé par une accumulation de protéines spécifiques qui interfèrent avec la phosphorylation.