Doslova slovo glykolýza indikuje rozklad glukózy.
Glykolýza predstavuje usporiadanú postupnosť reakcií, z ktorých každá je katalyzovaná enzýmom: produkt jedného kroku sa stane substrátom pre ďalší enzým atď. Je to úplne cytoplazmatický proces, pretože všetky enzýmy sú rozptýlené v cytoplazme.
Glykolýza je rozdelená do desiatich etáp, takže je zapojených desať enzýmov; navyše ho možno rozdeliť na dve fázy: prvú prípravnú fázu a nie oxidačné a druhá fáza oxidačné kde je najväčšia produkcia ATP.
1) Východiskovým produktom glykolýzy je glukóza, ktorá sa spočiatku transformuje na 6-fosfát glukózy glukózovým procesom: enzýmy používané na tento typ reakcie sú kináza. Tieto enzýmy prenášajú fosforylovú skupinu z donora s vysokou energiou (zvyčajne ATP) do akceptorovej jednotky (v tomto prípade glukózy). Väzbou fosforylovej skupiny na glukózu bol daný náboj, ktorý „zachytí“ molekulu v bunke: glukózo-6-fosfát neprechádza spontánne cez bunkovú membránu; v skutočnosti spontánne difundujú vodu, oxid uhličitý a vo všeobecnosti malé a neutrálne molekuly do bunkovej membrány, pričom nabité druhy ju kvôli svojej hydrofóbnej povahe nedokážu prekročiť. Veľké druhy neprechádzajú bunkovými membránami kvôli sterickým problémom. Na membráne sú proteíny schopné transportu z vnútra bunky von alebo naopak, niektoré z týchto druhov, ktoré nedokážu prejsť membránou jednoduchou difúziou; tieto transportné proteíny pracujú podľa gradientu, teda bez výdaja energie, ale môžu tiež prenášať druhy proti koncentračnému gradientu, čo v tomto prípade vyžaduje určitý výdaj energie.
Vráťme sa k fosforylácii glukózy; v počiatočnom štádiu sa medzi ortofosfátom a hydroxylom šiesteho uhlíka glukózy vytvorila esterová väzba: cukor sa aktivoval. Táto fosforylácia vyžaduje hydrolýzu anhydridovej väzby molekuly ATP, ktorá uvoľňuje 7,3 kcal / mol:
Odčítaním od druhej reakcie, prvej, dostaneme:
Vychádzajúc z glukózy a ortofosfátu, musí byť preto k dispozícii 3,3 kcal / mol.
Glukóza teda vďaka dvom fosfátovým kyslíkom preberá dva negatívne náboje a stáva sa nepriepustnou pre plazmatickú membránu.
Po jedle môže byť koncentrácia glukózy v krvi (krvný cukor) až 12-14 mM, preto je potrebné znížiť hladinu glukózy v krvi; za normálnych podmienok je glykémia v skutočnosti okolo 5 mM. V krvi a bunkách nesmie koncentrácia glukózy prekročiť určitú úroveň, aby sa zabránilo tomu, že sa táto živina stane toxickou; glukóza je v skutočnosti „aldehyd, preto je vo vysokej koncentrácii toxický (je možné mať glykozidované proteíny, ktoré menia štruktúru, a preto čiastočne fungujú).
Tento prvý krok glykolýzy prebieha v prítomnosti glukokinázy a hexokinázy: tieto dva enzýmy majú rovnakú katalytickú kapacitu, ale je potrebná prítomnosť oboch.
POKRAČOVAŤ: glukokináza a hexokináza “
druhá časť glykolýzy "
