Гликолиз. Основные реакции цикла и физиологическая роль.

Гликолиз (от греч. glykos-сладкий и lysis - разложение, растворение, распад), анаэробное (без участия О₂) негидролитическое расщепление углеводов (гл. обр. глюкозы) в цитоплазме под действием ферментов, сопровождающееся синтезом АТФ и заканчивающееся образованием пировиноградной кислоты.

В общем виде уравнение гликолиза выглядит так:

C₆H₁₂O₆ + 2H₃PO₄ + 2АДФ → 2CH₃CH(OH)COOH + 2АТФ

Гликолиз― процесс постепенногопревращения сахара (глюкозы) пируват, сопровождаемый синтезом АТФ. Происходит в цитоплазме. Является анаэробным этапом дыхания.

Субстратами гликолиза кроме глюкозы м.б. другие моносахариды, а также полисахариды, например крахмал. Стадии в которых реакции необратимые(II-IV), играют существенную роль в регуляции скорости гликолиза. Наиболее важный регуляторный фермент – фосфофруктокиназа, катализирующая реакцию III; ее активность ингибируется АТФ, НАДН, лимонной и жирными кислотами, стимулируется АДФ и АМФ. Реакции II и IV катализируются соответственно гексокиназой и пируваткиназой, активность которых регулируется адениловыми нуклеотидами, промежуточными продуктами гликолиза и цикла трикарбоновых кислот.

Во время гликолиза – первой фазы дыхания при распаде молекулы глюкозы на две молекулы пирувата (ПВК) образуется 4 молекулы АТФ. Однако 2 молекулы АТФ используются вначале процесса для активации глюкозы, таким образом, в клетке запасаются только 2 молекулы АТФ. Одновременно на этой фазе дыхания при активации ФГА до ФГК обра-зуются две молекулы НАДН.

Роль гликолиза: Гликолиз происходит в гиалоплазме и ядре. Для него не нужен О₂. Это анаэробная стадия дыхания. У аэробных организмов гликолиз является первым, подготовительным этапом дыхания. В процессе гликолиза происходит медленное выделение энергии, часть которой запасается в макроэргических связях синтезируемых молекул АТФ и может использоваться для работы клетки. Гликолиз обеспечивает клетку промежуточными метаболитами, из которых могут синтезироваться нуклеиновые кислоты, белки, жиры и углеводы.