Glicólise

Sumário

• A glicólise é a primeira via usada para derivar energia de hidratos de carbono
• É um processo complexo que requer a actividade de várias enzimas e co-factores
• A glicólise consiste em duas partes: A primeira parte requer que o ATP seja investido para fornecer energia para separar a glucose em dois 3 açúcares de carbono. separação.
• A segunda metade da glicólise produz ATP e electrões a partir de átomos de hidrogénio e liga-os ao NADH+, produzindo NADH.
• Duas moléculas de ATP são investidas na fase de investimento de energia e quatro moléculas de ATP são formadas durante a fase de payoff de energia. Isto produz um ganho líquido de duas moléculas de ATP e duas de NADH para a célula.

O que é Glicólise?

Glycolysis o primeiro passo da respiração celular. Descreve uma seqüência de reações que decompõem os carboidratos em moléculas menores. Em geral, a glicólise decompõe uma molécula de glicose e forma 2 moléculas piruvadas, com a liberação de duas moléculas de ATP. A glicólise evoluiu há muito tempo, e é utilizada pela grande maioria dos organismos. Significa literalmente ‘açúcares separadores’.

Estágio de glicólise

A glicólise tem lugar no citoplasma. É um processo complexo, com dez etapas que requerem várias enzimas e co-factores. A glicólise pode ser separada em duas fases: a fase de investimento energético e a fase de pagamento energético.

Fase de investimento energético

Durante a fase de investimento energético, a glicose é modificada com a adição de dois grupos de fosfato, formando um açúcar modificado chamado fructose-1,6-bisfosfato. Esta molécula é instável, e pode ser dividida ao meio para formar dois 3 açúcares de carbono. Isto requer o investimento de duas moléculas de ATP

Fase de energia-pagamento

Na fase de energia-pagamento, os açúcares de três carbonos são convertidos em piruviados de três carbonos, através de uma série de reacções mediadas por enzimas. Durante este processo, duas moléculas de ATP e uma molécula de NADH são feitas. No entanto, como existem duas moléculas piruetas a serem convertidas, são feitas quatro ATP e duas NADH.

Glycolysis em mais detalhes

Glucose é primeiro fosforilada a glucose-6-fosfato com uma enzima chamada hexoquinase. Isto requer o investimento de uma molécula de ATP. O glicose-6-fosfato é então convertido em fructose-6-fosfato por uma enzima chamada fosfoglucose-isomerase. Em seguida, ocorre outra interação dependente do ATP; a enzima fosfofrutoquinase converte a fructose-6-fosfato em fructose-1,6-bisfosfato. Este 6 açúcar de carbono agora tem 2 grupos de fosfato ligados.

Esta molécula então se decompõe em 2 3 moléculas de carbono usando uma enzima aldolase. Estas 3 moléculas de carbono são o gliceraldheyde-3-fosfato e o fosfato de diidroxiacetona (DHAP). Apenas o gliceraldheyde-3-fosfato pode progredir para os próximos estágios da reação, mas o DHAP pode ser convertido em gliceraldheyde-3-fosfato com a enzima triose fosfato isomerase. O gliceraldheyde-3-fosfato é então convertido em 1,3-bisfosfoglicerato usando a gliceraldeído fosfato desidrogenase, que também produz um NADH.

Agora na fase de pagamento, o fosfoglicerato quinase pode desfosforizar 1,3-bisfosfoglicerato para produzir 3-fosfoglicerato. Isto produz 1 ATP por reação, e como há 2 moléculas iniciais, 2 ATP são geradas. A próxima fosfogliceromutase converte o 3-fosfoglicerato em 2-fosfoglicerato, e depois a enzima enolase converte este em fosfo-enolpiruvato. Finalmente, desfosforilatos de quinase piruvato fosfoenolpiruvato produzindo outro ATP por molécula (então 2 ATPs)

No final da glicólise, há um ganho líquido de duas moléculas de piruvato, duas moléculas de ATP, e duas moléculas de NADH. Se houver oxigênio disponível, o piruvato pode entrar nas mitocôndrias e ser oxidado em dióxido de carbono através do processo de respiração celular, liberando elétrons de alta energia e muitas moléculas de ATP. Se não houver oxigênio disponível, ocorre a respiração anaeróbica, produzindo ácido láctico.

Referências e posterior leitura

https://www.slideshare.net/prabeshrajjk/lecture-13-40727535 Diagrama de glicólise simples

https://microbiologyinfo.com/glycolysis-10-steps-explained-steps-by-steps-with-diagram/Digrama de glicólise detalhada

Campbell, Neil A., e Jane B. Reece. Biologia (8ª Edição). São Francisco: Benjamin Cummings, 2007.

https://www.nature.com/scitable/content/glycolysis-14897204