غلوكوليز: ما هو وما هي مراحلها 10؟
Glycolysis هي عملية كيميائية الذي يسمح بالتنفس والتمثيل الخلوي ، بالتحديد عن طريق تحلل الجلوكوز.
في هذه المقالة سوف نرى بمزيد من التفصيل ما هو التحلل السكري وما هو عليه ، فضلا عن 10 مراحل من العمل.
- مقالة ذات صلة: "كيف يعمل السكر والدهون في دماغنا؟"
ما هو التحلل؟
مصطلح "التحلل" يتكون من "جليكوس" اليونانية التي تعني "السكر" و "التحلل" الذي يعني "تمزق". وبهذا المعنى ، فإن عملية التحلل السكري هي العملية التي يتم من خلالها تعديل تكوين الجلوكوز لاستخراج طاقة كافية لإفادة الخلايا. في الواقع ، إنها لا تعمل فقط كمصدر للطاقة ، ولكن أيضًا يؤثر على النشاط الخلوي بطرق مختلفة ، دون الحاجة بالضرورة إلى توليد طاقة إضافية.
على سبيل المثال ، فإنه ينتج غلة عالية من الجزيئات التي تسمح بالاستقلاب والتنفس الخلوي سواء الهوائية أو اللاهوائية. بشكل عام ، الأيروبيك هو نوع من التمثيل الغذائي يتكون من استخراج الطاقة من الجزيئات العضوية من أكسدة الكربون بالأكسجين. في اللاهوائي ، العنصر المستخدم لتحقيق الأكسدة ليس الأكسجين ولكن الكبريتات أو النترات.
في المقابل ، الجلوكوز هو جزيء عضوي يتكون من غشاء من 6 حلقات التي توجد في الدم ، والتي هي عادة نتيجة لتحويل الكربوهيدرات إلى السكريات. من أجل دخول الخلايا ، ينتقل الجلوكوز من خلال البروتينات المسؤولة عن نقله من خارج الخلية إلى السيتوسول (السائل داخل الخلايا ، أي السائل الموجود في مركز الخلايا).
من خلال التحلل السكري ، يتم تحويل الجلوكوز إلى حمض يسمى "pyluric acid" أو "pyruvate" الذي له دور مهم جدا في النشاط البيوكيميائي. هذه العملية يحدث في السيتوبلازم (جزء من الخلية التي تقع بين النواة والغشاء). ولكن لكي يصبح الجلوكوز هو البيروفات ، يجب أن تحدث آلية كيميائية معقدة للغاية تتكون من مراحل مختلفة.
- ربما كنت مهتما: "أنواع الخلايا الرئيسية في جسم الإنسان"
على 10 مراحل
التحلل هو عملية تمت دراستها منذ العقد الثاني من القرن التاسع عشر ، عندما بدأ الكيميائيون لويس باستور ، إدوارد بوخنر ، آرثر هاردن وويليام يونغ بالتفصيل آلية التخمير. سمحت هذه الدراسات لمعرفة تطور وأشكال مختلفة من رد الفعل في تكوين الجزيئات.
إنها واحدة من أقدم الآليات الخلوية ، وهي كذلك أسرع طريقة للحصول على الطاقة واستقلاب الكربوهيدرات . لهذا من الضروري أن تحدث 10 تفاعلات كيميائية مختلفة ، مقسمة إلى مرحلتين كبيرتين. أولها يتكون من إنفاق الطاقة عن طريق تحويل جزيء الجلوكوز إلى جزيئين مختلفين. في حين أن المرحلة الثانية هي الحصول على الطاقة عن طريق تحويل الجزيئين المتولدين في المرحلة السابقة.
بعد قولي هذا ، سنرى الآن 10 مراحل من التحلل السكري.
1. هيكسوكيناز
الخطوة الأولى في التحلل هو تحويل جزيء D الجلوكوز إلى جزيء الجلوكوز 6-فوسفات (جزيء الجلوكوز-فسفوريلات على الكربون 6). لتوليد هذا التفاعل ، من الضروري المشاركة في إنزيم يعرف باسم Hexoquinasa ، وله وظيفة تنشيط الجلوكوز. بحيث يمكن استخدامها في العمليات اللاحقة .
2. Phosphoglucose isomerase (Glucose-6 P isomerase)
التفاعل الثاني لتحلل السكر هو تحويل الغلوكوز 6-فوسفات إلى فركتوز-6-فوسفات. لهذا يجب أن يعمل إنزيم يسمى isomerase الفوسفوغلوزي . هذه هي مرحلة تحديد التركيب الجزيئي الذي يوطد التحلل السكري في المرحلتين التاليتين.
3. الفوسفوفيروكيناز
في هذه المرحلة ، يتم تحويل الفركتوز -6-الفوسفات إلى الفركتوز بـ1.6-فوسفات ، من خلال عمل الفوسفوفركوكيناز والمغنيسيوم . إنها مرحلة لا رجعة فيها ، مما يعني أن عملية التحلل السكري تبدأ في الاستقرار.
- مقالة ذات صلة: "10 أطعمة صحية غنية بالمغنيسيوم"
4. الدولة
ينقسم الآن الفركتوز -6،1-فوسفات إلى اثنين من السكريات من نوع ايزومير ، أي جزيئين لهما نفس الصيغة ، ولكن يتم ترتيب ذراتهما بطرق مختلفة ، والتي لها أيضًا خصائص مختلفة. السكرين هما dihydroxyacetone phosphate (DHAP) و glyceraldehyde 3-phosphate (GAP) ، والتقسيم يحدث بسبب نشاط إنزيم الألدولات .
5. trifosphate isomerase
يتكون الطور رقم 5 من حجز الفوسفات glyceraldehyde للمرحلة التالية من التحلل السكري.لهذا من الضروري أن يكون هناك إنزيم يسمى أيزوميراز ثلاثي الفوسفات داخل السكرين اللذين تم الحصول عليهما في المرحلة السابقة (ثنائي الفوسفات ثنائي الفوسفات و جليسرالديهيد 3-فوسفات). هذا هو المكان الذي تنتهي فيه أولى المراحل العظيمة التي وصفناها في بداية هذا الترقيم ، تتمثل مهمتها في توليد نفقات الطاقة .
6. جليسرالديهيد 3-فوسفات ديهيدروجيناز
في هذه المرحلة ، يبدأ توليد الطاقة (خلال الخمس السابقة ، تم إنفاقها فقط). نستمر مع السكرين اللذين تم الحصول عليهما سابقًا ونشاطها كالتالي: تنتج 1،3 - bisphosphoglycerate عن طريق إضافة فوسفات غير عضوي إلى جلايكيرالدهيد 3 فوسفات.
من أجل إضافة هذا الفوسفات ، يجب إزالة الجزيء الآخر (جليسرالديهيد 3 - فوسفات ديهيدروجينيز). وهذا يعني أن يبدأ في زيادة طاقة المركب.
7. فوسفوجليسيرازي كيناز
في هذه المرحلة هناك نقل آخر للفوسفات ، لتكون قادرة على تشكيل ثلاثي الفوسفات الأدينوزين و 3-phosphoglycerate. وهو جزيء 1،3 - bisphosplyglycerate الذي يتلقى مجموعة الفوسفات من كيناز phosphoglycerate.
8. فسفوجليسيريت mutase
من رد الفعل أعلاه ، تم الحصول على 3-phosphoglycerate. الآن من الضروري توليد 2-phosphoglycerate ، عن طريق عمل إنزيم يسمى mutase phosphoglycerate . ويقوم الأخير بنقل موضع ثالث فوسفات الكربون (C3) إلى ثاني كربون (C2) ، وبالتالي يتم الحصول على الجزيء المتوقع.
9. إينولاس
إنزيم يسمى enolase مسؤول عن إزالة جزيء الماء من 2-phosphoglycerate. بهذه الطريقة ، يتم الحصول على السلائف من حمض البيروفيك ونحن نقترب من نهاية عملية التحلل السكري. هذا السلائف هو phosphoenolpyruvate.
10. Pyruvate كيناز
وأخيرا ، يحدث نقل الفوسفور من فسفوينولبيروفات إلى الأدينوزين ثنائي فسفات. يحدث هذا التفاعل من خلال عمل إنزيم البيروز كيناز ، ويسمح للجلوكوز بالانتهاء من التحول إلى حمض البيروفيك.
مراجع ببليوغرافية:
- خطوات Glycolysis-10 أوضح الخطوات بخطوات مع الرسم التخطيطي (2018). MicrobiologyInfo.com. تم استرجاعه في 26 سبتمبر 2018. متاح في //microbiologyinfo.com/glycolysis-10-steps-explained-steps-by-steps-with-diagram/.
