Hvad er nødvendigt for glykolyse at begynde?

Glykolyse er det første trin i cellulær respiration. Det lyder måske ikke så meget, før du husker at cellulær respiration er den proces, der giver din krop med al den energi du bruger. Glykolyse er en 10-trins kemisk proces, der splitter et seks-carbon glukosemolekyle i to tre-carbon pyruvatmolekyler. Processen starter ikke, medmindre kemiske niveauer i cellen viser, at energien er ved at være lav.

Glykolyse og energi

Glykolyse er opdelingen af ​​et glucosemolekyle. Den primære fordel ved glykolyse er, at den energi, der opbevares i glukosens kemiske bindinger, overføres til kemiske bindinger i andre molekyler. Den vigtigste af disse er molekylet adenosindiphosphat (ADP). Energi fra glukose skubber en anden fosfatgruppe på dette molekyle og gør det til det mere energiske adenosintrifosfat (ATP). Hvis du tænker på glukose energilagring som penge i banken, så er ATP som klar kontant. Så når dine celler skal gøre noget, leder de efter ATP for at få det gjort. Hvis en celle har masser af ATP, er glykolyse ikke nødvendig.

Et andet formål for glycolyse

Glykolyse tjener en anden funktion udover at give cellen klar energi. Det giver også cellen med små carbonmolekylære kæder, som cellen kan bruge til at opbygge sine egne større molekyler. Hvis cellen allerede har en flok små carbonkæder rundt, behøver den ikke glykolyse til det formål. Specifikt kaldes de små carbonmolekyler, som cellen har brug for, citratmolekyler. Citrat er ikke et direkte resultat af glycolyse, men det syntetiseres ved hjælp af glykolyseprodukter.

Hvordan sker glycolyse

Glukose er glykolysens brændstof, ligesom du ikke kan have en ild uden noget at brænde, du kan ikke have glykolyse uden glukose. Det er normalt ikke meget af en snubler, fordi din krop kan lave sin egen glukose fra stivelse eller andre kilder. Enzymerne er vigtigere.

Glykolyse har 10 forskellige kemiske trin. Hvert af disse trin ledsages af et andet enzym. De 10 forskellige enzymer er proteiner, som fremskynder reaktionen sammen. Hvis nogen af ​​disse enzymer mangler, kan glycolyse ikke afsluttes. Det vigtigste regulerende enzym i tidlig glykolyse kaldes phosphofructokinase.

Regulering af fosfofructokinase

Hvis en celle har masser af ATP og masser af citratmolekyler rundt for at lave noget molekylsyntese, er glykolyse ikke nødvendigt . Så du ville forvente, at høje niveauer af ATP og citrat ville hæmme virkningen af ​​phosphofructokinase enzymet. Du ville have det rigtige.

Fosfofructokinase registrerer balancen mellem ATP og den laveste energiformer af molekylet, adenosinmonophosphat eller AMP. Hvis ATP til AMP forholdet er højt, vil phosphofructokinase ikke binde til det modificerede glucosemolekyle. Hertil kommer, at hvis der er meget citrat omkring, forøges inhiberingseffekten af ​​ATP, hvilket gør fosfructructinase endnu mindre tilbøjelige til at deltage i glycolyse. Hvis enzymet ikke er bindende, stopper glykolyse. Og enzymet vil kun binde stærkt, hvis ATP eller citrat er lav.