Glikolizės ir gliukoneogenezės skirtumas

Glikolizė vs gliukoneogenezė

Ląstelės paima energiją hidrolizuodamos ATP molekules. ATP (adenozino trifosfatas) taip pat žinomas kaip biologinio pasaulio „valiuta“ ir dalyvauja daugelyje ląstelių energijos sandorių. ATP sintezei reikia, kad ląstelės atliktų egzergonines reakcijas. Tiek glikolizės, tiek gliukoneogenezės keliai turi devynis tarpinius produktus ir septynias fermentų katalizuojamas reakcijas. Šių kelių gyvūnų ląstelėse reguliavimas apima vieną ar du pagrindinius kontrolės mechanizmus; allosterinis reguliavimas ir hormonų reguliavimas.

Kas yra glikolizė?

Glikolizės arba glikolitinis kelias yra dešimties žingsnių reakcijų seka, kuri paverčia vieną gliukozės molekulę arba bet kurį iš kelių susijusių cukrų į dvi piruvato molekules, susidarant dviem ATP molekulėms. Glikolizės keliui nereikia deguonies, kad tai galėtų įvykti tiek aerobinėmis, tiek anaerobinėmis sąlygomis. Visos šiame kelyje egzistuojančios tarpinės būsenos turi arba 3, arba 6 anglies atomus. Visas reakcijas, vykstančias glikolizės kelyje, galima suskirstyti į penkias kategorijas: fosforilo pernešimas, fosforilo poslinkis, izomerizacija, dehidracija ir aldolio skilimas..

Glikolizės reakcijos seką galima suskirstyti į tris pagrindinius etapus. Pirmiausia gliukozė yra įstrigusi ir destabilizuota. Tada molekulė su 6 anglies atomais yra padalijama į molekules, turinčias du ar tris anglies atomus. Glikolizės kelias, kuriam nereikia deguonies, vadinamas fermentacija ir yra nustatomas pagal pagrindinį galutinį produktą. Pavyzdžiui, gyvūnų ir daugelio bakterijų gliukozės fermentacijos produktas yra laktatas; taip vadinama laktato fermentacija. Daugelyje augalų ląstelių ir mielių galutinis produktas yra etanolis, todėl jis vadinamas alkoholine fermentacija.

Kas yra gliukoneogenezė?

Gliukoneogenezė apibrėžiama kaip gliukozės ir kitų angliavandenių sintezės procesas iš trijų ar keturių anglies pirmtakų gyvose ląstelėse. Paprastai šie pirmtakai yra ne angliavandeniai; Piruvatas yra labiausiai paplitęs pirmtakas daugelyje gyvų ląstelių. Anaerobinėmis sąlygomis piruvatas virsta laktatu ir yra naudojamas kaip pirmtakas šiame kelyje.

Dažniausiai gliukoneogenezė vyksta kepenyse ir inkstuose. Pirmosios septynios reakcijos gliukoneogenezės kelyje atsiranda paprasčiausiai keičiant atitinkamas glikolizės kelio reakcijas. Tačiau ne visos reakcijos yra grįžtamos glikolizės procese. Todėl keturios aplinkkelio gliukoneogenezės reakcijos apeina trijų glikolitinių pakopų (1, 3 ir 10 žingsniai) negrįžtamumą..

Kuo skiriasi glikolizė nuo gliukoneogenezės?

• Trys iš esmės negrįžtamos glikolio kelio reakcijos apeinamos gliukoneogenezės keliu keturiomis aplinkkelio reakcijomis..

• Gliukoneogenezė yra anabolinis kelias, o glikolizė yra katabolinis kelias.

• Glikolizė yra eksergoninis kelias, todėl kiekvienoje gliukozėje gaunami du ATP. Norint nukreipti gliukozės susidarymo procesą, norint atlikti gliukoneogenezę, reikia susieti hidrolizę su šešiais fosfoanhidrido ryšiais (keturi iš ATP ir du iš GTP)..

• Gliukoneogenezė daugiausia vyksta kepenyse, tuo tarpu glikolizė vyksta raumenyse ir kituose įvairiuose audiniuose.

• Glikolizė yra gliukozės ir kitų angliavandenių katabolizacijos procesas, o gliukoneogenezė - cukrų ir polisacharidų sintezės procesas..

• Pirmosios septynios reakcijos gliukoneogenezės kelyje įvyksta paprasčiausiai pakeitus atitinkamas glikolizės kelio reakcijas..

• Glikolizei naudojamos dvi ATP molekulės, bet susidaro keturios. Todėl grynasis ATP kiekis gliukozėje yra du. Kita vertus, glikoneogenezė sunaudoja šešias ATP molekules ir sintezuoja vieną gliukozės molekulę.