Путь - Гликолиз
Первой реакцией гликолиза является Фосфорилирование молекулы глюкозы, происходящее при участии тканеспецефичного фермента гексокиназы с затратой энергии 1 молекулы АТФ; образуется активная форма глюкозы -- Глюкозо-6-фосфат (Г-6-Ф):
Для протекания реакции необходимо наличие в среде ионов Mg2+, с которым комплексно связывается молекула АТФ. Эта реакция необратима и является первой Ключевой реакцией гликолиза.
Фосфорилирование глюкозы преследует две цели: во-первых, из-за того что плазматическая мембрана, проницаемая для нейтральной молекулы глюкозы, не пропускает отрицательно заряженные молекулы Г-6-Ф, фосфорилированная глюкоза оказывается запертой внутри клетки. Во-вторых, при фосфорилировании глюкоза переводится в активную форму, способную участвовать в биохимических реакциях и включаться в метаболические циклы. Фосфорилирование глюкозы -- это Единственная реакция в организме, в которой глюкоза участвует как таковая.
Печеночный изофермент гексокиназы -- глюкокиназа -- имеет важное значение в регуляции уровня глюкозы в крови.
В следующей реакции (2) ферментом фосфоглюкоизомеразой Г-6-Ф превращается во Фруктозо-6-фосфат (Ф-6-Ф):
Энергия для этой реакции не требуется, и реакция является полностью обратимой. На данном этапе в процесс гликолиза может также включаться путем фосфорилирования и фруктоза.
Далее почти сразу друг за другом следуют две реакции: необратимое фосфорилирование фруктозо-6-фосфата (3) и обратимое альдольное расщепление образовавшегося Фруктозо-1,6-бифосфата (Ф-1,6-бФ) на две триозы (4).
Фосфорилирование Ф-6-Ф осуществляется фосфофруктокиназой с затратой энергии еще одной молекулы АТФ; это вторая Ключевая реакция гликолиза, ее регуляция определяет интенсивность гликолиза в целом.
Альдольное расщепление Ф-1,6-бФ происходит под действием альдолазы фруктозо-1,6-бифосфата:
В результате четвертой реакции образуются Дигидроксиацетонфосфат и Глицеральдегид-3-фосфат, причем первый почти сразу под действием Фосфотриозоизомеразы переходит во второй (5), который и участвует в дальнейших превращениях:
Каждая молекула глицеральдегидфосфата окисляется НАД+ в присутствии Дегидрогеназы глицеральдегидфосфата до 1,3-дифосфоглицерата (6):
Далее с 1,3-дифосфоглицерата, содержащего макроэргическую связь в 1 положении, ферментом фосфоглицераткиназой на молекулу АДФ переносится остаток фосфорной кислоты (реакция 7) -- образуется молекула АТФ:
Это первая реакция субстратного фосфорилирования. С этого момента процесс расщепления глюкозы перестает быть убыточным в энергетическом плане, так как энергетические затраты первого этапа оказываются компенсированными: синтезируются 2 молекулы АТФ (по одной на каждый 1,3-дифосфоглицерат) вместо двух потраченных в реакциях 1 и 3. Для протекания данной реакции требуется присутствие в цитозоле АДФ, то есть при избытке в клетке АТФ (и недостатке АДФ) ее скорость снижается. Поскольку АТФ, не подвергающийся метаболизму, в клетке не депонируется а просто разрушается, то эта реакция является важным регулятором гликолиза.
Затем последовательно: фосфоглицеролмутаза образует 2-фосфоглицерат (8):
Енолаза образует Фосфоенолпируват (9):
И наконец происходит вторая реакция субстратного фосфорилирования АДФ с образованием енольной формы пирувата и АТФ (10):
Реакция протекает под действием пируваткиназы. Это последняя ключевая реакция гликолиза. Изомеризация енольной формы пирувата в пируват происходит неферментативно.
С момента образования Ф-1,6-бФ с выделением энергии протекают только реакции 7 и 10, в которых и происходит к субстратное фосфорилирование АДФ.
Похожие статьи
-
Локализация, Результат - Гликолиз
В клетках эукариотических организмов десять ферментов, катализирующих распад глюкозы до ПВК, находятся в цитозоле, все остальные ферменты, имеющие...
-
Введение, Общий обзор - Гликолиз
Гликомлиз -- ферментативный процесс последовательного расщепления глюкозы в клетках, сопровождающийся синтезом АТФ. Гликолиз при аэробных условиях ведет...
-
Введение, Историческая справка, Метаболизм кетоновых тел, Альтернативный путь - Кетоновые тела
Кетоновые тела (синоним: Ацетомновые тела , Ацетомн [распростаненный медицинский жаргонизм]) -- группа продуктов обмена веществ, которые образуются в...
-
Резорбция - это процесс проникновения вещества из внешней среды в кровяное или лимфатическое русло организма. Основными структурами, участвующими в...
-
Введение - Пути повышения доходности предприятия
В России происходят глубокие экономические перемены, обусловленные возвращением страны в русло общих процессов мирового развития. Идет коренная ломка...
-
В зависимости от содержания задачи может быть два случая: когда ребра графа G единичной длины; когда ребра графа произвольной длины. Для каждого из этих...
-
При озонолизе наряду с другими продуктами образуется формальдегид, что указывает на наличие концевой метиленовой группы. При озонолизе концевых двойных...
-
Перспективными путями освоения опыта живой природы представляются те, которые ведут к определенным практическим результатам - к созданию промышленных...
-
Химические свойства меди - Изменение физико-химических свойств материалов путем диффузии
Природная медь состоит из двух стабильных нуклидов 63Cu (69,09% по массе) и 65Cu (30,91%). Конфигурация двух внешних электронных слоев нейтрального атома...
-
Введение - Изменение физико-химических свойств материалов путем диффузии
Медь (лат. Cuprum) - химический элемент. Один из семи металлов, известных с глубокой древности. По некоторым археологическим данным - медь была хорошо...
-
Экстрагируемый Ион Ионы, от которых отделяют Водная фаза Экстрагент 8-оксихинолин хлороформ Метилизобутилкетон и др. Диметилглиоксим, КОН хлороформ и др....
-
Научно-технический прогресс, дающий человеку много благ, одновременно оказывает и отрицательное влияние на окружающую природу. В промышленно развитых...
-
Пути микробного синтеза - Этапы получения лизина
Производство аминокислот в промышленных масштабах является третьим наиболее важным направлением в белой биотехнологии, не превосходящим по своим объемам...
-
Во время выполнения курсовой работы были достигнуты все поставленные задача и выполнена ее основная цель. С помощью различных экономико-математических...
-
Алхимия ПРОБЪГАЯ историю точныхъ наукъ, мы видимъ, что большинство ихъ стало прiобретать научное обличье уже съ давнихъ поръ, иныя даже съ глубокой...
-
Источники получения дохода - Пути повышения доходности предприятия
Четкая классификация доходов по источникам их получения необходима для того, чтобы можно было определить, из какого источника получена основная часть...
-
Как формируются доходы. Источники получения дохода - Пути повышения доходности предприятия
На начальном этапе работы бизнеса один из самых желанных моментов - это начало получения дохода. Однако зачастую для предпринимателя доход не есть...
-
Пайка меди и ее сплавов - Изменение физико-химических свойств материалов путем диффузии
Технически чистая медь имеет высокие теплопроводность и электропроводность, и достаточно высокую коррозионную стойкость. Она устойчива к атмосферной...
-
Деление путей поступления веществ в организм на энтеральный и парентеральные пути связано с обозначением введения веществ через ЖКТ или минуя ЖКТ....
-
Физические свойства меди - Изменение физико-химических свойств материалов путем диффузии
Цвет меди красный, в изломе розовый, при просвечивании в тонких слоях зеленовато-голубой. Металл имеет гранецентрированную кубическую решетку с...
-
Расчет верхней и нижней границы надежности схемы методом минимальных путей и сечений Как видно из схемы, она не является последовательно-параллельной,...
-
Введение резисторов в цепь ротора приводит к увеличению потерь мощности и снижению частоты вращения ротора двигателя за счет увеличения скольжения,...
-
Заключение - Пути повышения доходности предприятия
В условиях рыночной системы хозяйствования предприятие объективно становится основным звеном экономики. Дело в том, что оно не только производит...
-
Пути повышения доходности компании - Пути повышения доходности предприятия
Существуют классические принципы, следуя которым предприятие может повысить свой доход. В каком же направлении нужно работать? Необходимо: Разрабатывать...
-
Яблочную кислоту, которая применяется в качестве подкислителя в пищевой промышленности, можно получать из фумаровой либо путем ферментации при участии...
-
Факторы внешней среды Оценка качества Важность 5 4 3 2 1 Высокая Средняя Низкая 1. Государственные заказы на производство самолетов для гражданской и...
-
Любая последовательность взаимосвязанных событий и работ на сетевом графике называется путем. Полный путь, это путь от исходного до завершающего события....
-
Анализ внутренней среды организации Для проведения SNW-анализа: - Выберем основные показатели, характеризующие каждый из срезов внутренней среды...
-
Наличие особых ситуаций на террайне зависит от характеристик его сложности. Ниже приведена возможная классификационная схема характеристик сложности...
-
Диффузия в металлах - Изменение физико-химических свойств материалов путем диффузии
Диффузией называется процесс перемещения частиц вещества в направлении меньшей его концентрации. В результате диффузии происходит выравнивание состава...
-
Заключение - Изменение физико-химических свойств материалов путем диффузии
В Уральском федеральном округе общий объем в балансе местного сырья по меди -- около 20%. Поставки остального ведутся из-за пределов округа, а часть...
-
На эффективность азотных удобрений оказывают влияние следующие факторы: 1) географические закономерности их действия; 2) комплекс агрономических и...
-
Таблица 11. Исходные данные Вид товара Единица измерения Количество реализованного товара, тыс. Цена товара, руб. Базисный период Отчетный период...
-
Задача поиска маршрутов в графе (путей в орграфе)
Задача поиска маршрутов в графе (путей в орграфе) Алгоритм Тэрри поиска маршрута в связном графе, соединяющем вершины и. Правила. 1) Идя по произвольному...
-
Пути совершенствования статистики ЖКХ - Статистика ЖКХ
Эффективное социально-экономическое развитие страны, государственное управление и регулирование связано с необходимостью своевременного получения и...
-
Высокая каталитическая эффективность. Отличительной особенностью любого фермента является его чрезвычайно высокая каталитическая эффективность. Так,...
-
АЛКОГОЛЬДЕГИДРОГЕНАЗЫ И КАТАЛИЗИРУЕМЫЕ ИМИ РЕАКЦИИ - Роль алкогольдегидрогеназы для человека
Алкогольдегидрогеназа фермент этанол органический Состоит из двух (печень лошади) или четырех (дрожжи) одинаковых субъединиц; первичная структура...
-
Химическая связь - Квантовые концепции в химии
Химия изучает процессы превращения молекул при воздействиях и при воздействии на них внешних факторов (теплоты, света, электрического тока, магнитного...
-
КАТАЛИЗ В БИОХИМИИ - Процесс катализа
Ферментативный катализ неразрывно связан с жизнедеятельностью организмов растительного и животного мира. Многие жизненно важные химические реакции,...
-
ПРОХОЖДЕНИЕ ЧЕРЕЗ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАРЬЕР - Процесс катализа
Закон Аррениуса - экспериментально установленный факт. Он утверждает, что скорость реакции возрастает с увеличением температуры для преобладающего...
Путь - Гликолиз