Glikolízis vs glükoneogenezis
A sejtek az ATP-molekulák hidrolízisével veszik fel az energiát. Az ATP (adenozin-trifoszfát) a biológiai világ „pénznemének” is nevezik, és részt vesz a legtöbb sejtenergia-tranzakcióban. Az ATP szintéziséhez sejtek szükségesek exergonikus reakciók végrehajtásához. Mind a glikolízis, mind a glükoneogenezis útja kilenc köztitermékkel és hét enzim által katalizált reakcióval rendelkezik. Ezeknek az utaknak az állati sejtekben történő szabályozása egy vagy két fő szabályozási mechanizmust foglal magában; alloszterikus szabályozás és hormonális szabályozás.
Mi a glikolízis?
A glikolízis vagy glikolitikus út tíz lépésből álló reakciósorozat, amely egy glükózmolekulát vagy a számos rokon cukor bármelyikét két piruvátmolekulává alakítja két ATP-molekula képződésével. A glikolízis útja nem igényel oxigént, így aerob és anaerob körülmények között is megtörténhet. Az ezen útvonalban létező összes köztes állapot 3 vagy 6 szénatomot tartalmaz. A glikolízis útvonalon jelen lévő összes reakció öt kategóriába sorolható, nevezetesen a foszforil transzfer, a foszforil eltolódás, az izomerizáció, a dehidratáció és az aldol hasítása.
A glikolízis reakció szekvenciája három fő lépésre bontható. Az első glükóz csapdába esik és destabilizálódik. Ezután a 6 szénatomot tartalmazó molekulát két vagy három szénatomot tartalmazó molekulákra osztjuk fel. A glikolízis útját, amely nem igényel oxigént, fermentációnak nevezzük, és a fő végtermék alapján azonosítjuk. Például az állatok és sok baktérium glükóz fermentációjának terméke a laktát; így laktát fermentációnak nevezik. A legtöbb növényi sejtben és élesztőben a végtermék etanol, ezért alkoholos fermentációnak nevezik.
Mi a glükoneogenezis?
A glükoneogenezist a glükóz és más szénhidrátok szintetizálásának folyamataként határozzák meg három vagy négy szén prekurzorból az élő sejtekben. Ezek az prekurzorok általában nem szénhidrát jellegűek; A piruvát a leggyakoribb prekurzor számos élő sejtben. Anaerob körülmények között a piruvát laktáttá alakul, és ezt az utat prekurzorként használják.
Elsősorban a májban és a vesében zajlik a glükoneogenezis. Az első hét reakció a glükoneogenezis útvonalon a megfelelő reakciók egyszerű megfordításával történik a glikolízis útvonalon. Azonban nem minden reakció reverzibilis a glikolízis útjában. Ezért a glükoneogenezis négy bypass reakciója megkerüli a három glikolitikus lépés irreverzibilitását (1., 3. és 10. lépés).
Mi a különbség a glikolízis és a glükoneogenezis között?
• A glikolút három alapvetően irreverzibilis reakcióját négy bypass reakció kijátszja a glükoneogenezis útvonalon.
• A glükoneogenezis anabolikus út, míg a glikolízis katabolikus út.
• A glikolízis exergonikus út, így két ATP-t eredményez glükózonként. A glükoneogenezishez hat foszfoanhidridkötés (négy ATP-ből és kettő GTP-ből) kapcsolt hidrolízisére van szükség a glükózképződés folyamatának irányításához.
• A glükoneogenezis főleg a májban, míg a glikolízis az izmokban és más különböző szövetekben fordul elő.
• A glikolízis a glükóz és más szénhidrátok katabolizálásának folyamata, míg a glükoneogenezis a cukrok és poliszacharidok szintetizálásának folyamata.
• A glükoneogenezis útvonal első hét reakciója a megfelelő reakciók egyszerű megfordításával történik a glikolízis útvonalon.
• A glikolízis két ATP molekulát használ, de négyet. Ezért a glükózra jutó nettó hozam ATP két. Másrészt a glikoneogenezis hat ATP-molekulát emészt fel, és egy glükózmolekulát szintetizál.
