Tutta la vita sulla Terra esegue la glicolisi per abbattere il cibo (glucosio e glicerolo) e trasformarlo in energia. La glicolisi viene eseguita nel citoplasma della cellula e produce un prodotto netto di due adenosina trifosfato (ATP) e due coenzima nicotinamide adenina dinucleotide (NADH), trasformando il glucosio in due acidi piruvato. L'ATP trasporta l'energia chimica attraverso le cellule per le reazioni metaboliche e l'NADH forma acqua ed energia immagazzinate come ATP.

Come ottenere il glucosio

Ottenere il glucosio nelle cellule di un organismo è il primo passo della glicolisi. Gli animali ottengono glucosio mangiando e piante attraverso la fotosintesi. Quando un animale mangia, prende direttamente il glucosio nel suo sistema insieme ad altri nutrienti. Il glucosio viene immagazzinato nel corpo fino a quando non può essere scomposto e trasformato in energia. Nelle piante, tuttavia, il metodo è diverso e le piante ottengono il glucosio tramite la fotosintesi. La fotosintesi si verifica quando una pianta assume luce, acqua e anidride carbonica e crea ossigeno e glucosio.

Rottura del glucosio

Il glucosio deve essere innescato spendendo due molecole di ATP prima che possa essere scomposto , il che significa che l'ATP deve essere immagazzinato e pronto per l'uso per il corpo per creare più ATP. Per innescare le sei molecole di glucosio di carbonio, ogni molecola di ATP trasferisce un fosfato, creando una molecola di sei carbonio con due fosfati. Le due molecole di ATP diventano quindi ADP e la molecola di sei carbonio viene quindi divisa a metà per formare due molecole di fosfato di zucchero a tre atomi di carbonio.

Conversione in acido piruvato

Il prossimo passo nella glicolisi richiede che ciascuna molecola di tre fosfati di zucchero di carbonio trasferisca due elettroni e un protone a un NAD ciascuno, che quindi forma due NADH. L'ossidazione fa sì che le due molecole di fosfato di zucchero a tre atomi di carbonio trasferiscano il fosfato ad ADP, trasformandolo nuovamente in ATP. Queste molecole aggiungono fosfato a due molecole di ADP, creando in totale quattro molecole di ATP. Le tre molecole di carbonio senza fosfato diventano molecole piruvate, che vengono immagazzinate e possono essere bruciate per produrre energia in seguito attraverso il Ciclo di Kreb, che è un ciclo di reazioni implicate nella produzione di composti ad alto fosfato.

Risultato finale

Poiché sono necessarie due molecole di ATP per iniziare la glicolisi, quando vengono create quattro molecole di ATP, il numero netto di molecole di ATP è due. Il fosfato aggiunto alle molecole NAD crea due NADH. Infine, la molecola di glucosio a sei atomi di carbonio, che è la molecola di partenza nel processo di glicolisi, diventa due tre molecole di piruvato di carbonio. Il processo di glicolisi crea quindi una piccola quantità di energia, che può essere trasportata e utilizzata attraverso le cellule.