La glicolisi è il primo passo nella respirazione cellulare. Potrebbe non sembrare molto, finché non ricorderai che la respirazione cellulare è il processo che fornisce al tuo corpo tutta l'energia che usi. La glicolisi è un processo chimico in 10 fasi che divide una molecola di glucosio a sei atomi di carbonio in due molecole di piruvato a tre atomi di carbonio. Il processo non inizierà se i livelli chimici nella cella indicano che l'energia sta scendendo.
Glicolisi ed energia
La glicolisi è la divisione di una molecola di glucosio. Il principale vantaggio della glicolisi è che l'energia immagazzinata nei legami chimici del glucosio viene trasferita ai legami chimici in altre molecole. La più importante di queste è la molecola adenosina difosfato (ADP). L'energia del glucosio spinge un altro gruppo fosfato su quella molecola, trasformandola in un più energico trifosfato di adenosina (ATP). Se pensi di immagazzinare energia di glucosio come denaro in banca, allora l'ATP è come denaro contante. Quindi quando le tue cellule hanno bisogno di fare qualcosa, stanno cercando ATP per farlo. Se una cellula ha un sacco di ATP, la glicolisi non è necessaria.
Un altro scopo per la glicolisi
La glicolisi serve un'altra funzione oltre a fornire alla cellula energia pronta. Fornisce inoltre alle cellule piccole catene molecolari di carbonio che la cellula può utilizzare per costruire le proprie molecole più grandi. Se la cellula ha già un mucchio di piccole catene di carbonio in giro, non ha bisogno di glicolisi per questo scopo. Nello specifico, le piccole molecole di carbonio di cui le cellule hanno bisogno sono chiamate molecole di citrato. Il citrato non è un risultato diretto della glicolisi, ma è sintetizzato usando i prodotti della glicolisi.
Come avviene la glicolisi
Il glucosio è il carburante della glicolisi, così come non si può avere un fuoco senza qualcosa da bruciare, non si può avere la glicolisi senza glucosio. Di solito non è un ostacolo, perché il tuo corpo può ricavare il proprio glucosio dall'amido o da altre fonti. Gli enzimi sono più importanti.
La glicolisi ha 10 diversi passaggi chimici. Ognuno di questi passaggi è facilitato da un enzima diverso. I 10 diversi enzimi sono proteine che accelerano la reazione. Se manca uno di quegli enzimi, la glicolisi non può essere completata. L'enzima di regolazione più importante nella glicolisi precoce è chiamato fosfofosintochinasi.
Regolazione della fosfofuctokinasi
Se una cellula ha un sacco di ATP e molte molecole di citrato in giro per fare qualche sintesi molecolare, la glicolisi non è necessaria . Quindi ti aspetteresti che alti livelli di ATP e citrato inibirebbero l'azione dell'enzima fosfofuctokinase. Hai ragione.
La fosfofuctokinasi percepisce l'equilibrio tra ATP e la forma di energia più bassa della molecola, l'adenosina monofosfato o l'AMP. Se il rapporto tra ATP e AMP è elevato, la fosfofuctokinasi non si legherà alla molecola di glucosio modificata. Inoltre, se è presente un sacco di citrato, l'effetto di inibizione dell'ATP è migliorato, rendendo la fosfofuctokinasi ancora meno probabile partecipare alla glicolisi. Se l'enzima non è impegnativo, la glicolisi si arresta. E l'enzima si legherà fortemente solo se l'ATP o il citrato sono bassi.