تحلل الجلوكوز

تحلل السكر (من جلوكوز، مصطلح قديم الأجل لتحلل الغلوكوز) هو  مسار أيضي يحول الجلوكوز C6H12Oإلى البيروفات، CH3COCOO + H+. فإن الطاقة الحرة التي تصدر في هذه العملية تستخدم لتشكيل جزيئات عالية الطاقة من أدينوسين ثلاثي الفوسفات ATP و العامل المختزل نيكوتيناميد الأدينين ثنائي النوكليوتيد (NADH).

تحلل السكر هو تسلسل محدد لعشرة تفاعلات محفزة بوساطة الانزيمات. المركبات الوسيطة توفر نقاط دخول إلى تحلل الجلوكوز. على سبيل المثال، معظم السكريات الأحادية مثل الفركتوز والجلاكتوز، يمكن تحويلها إلى واحدة من هذه المركبات  الوسيطة. المركبات الوسيطة قد تكون أيضا مفيدة مباشرةً. على سبيل المثال، المركب الوسيط فوسفات ثنائي هيدروكسي الأسيتون DHAP هو مصدر من الجلسرول الذي يتحد مع 3 أحماض الدهنية ليشكل دهون (ثلاثي الجليسريد).

تحلل الجلوكوز هو تسلسل أيضي لا يعتمد على الأكسجين، وهذا يعني أنه لا يستخدم الأكسجين (أي الأكسجين الجوي) لأي من تفاعلاته. ومع ذلك فإن نواتج تحلل الجلوكوز (البيروفات و NADH + H+) في بعض الأحيان تستقلب باستخدام الأكسجين الجوي. عندما يستخدم الأكسجين الجزيئي  في عملية التمثيل الغذائي لنواتج هذه العملية عادةً ما يشار إليها باسم الهوائية، بينما إذا لا لم يستخدم الأكسجين فتسمّى اللاهوائية. .إذاً تحلل الجلوكوز يحدث -مع وجود اختلافات- في جميع الكائنات الحية تقريباً، سواء التحللالهوائي أو اللاهوائي. وحدوث هذه العملية بشكل واسع يدل على أنها واحدة من أقدم المسارات الأيضية. وفي الواقع، فإن التفاعلات التي تشكل تحلل الجلوكوز ومساره الموازي (مسار خماسي الفوسفات)، تحدث بتحفيز من المعادن  تحت ظروف خالية من أكسجين محيطات الأركايا (الدهر السحيق) و أيضا في غياب الأنزيمات. و عملية تحلل السكر يمكن أن تكون قد نشأت من المواد الكيميائية المقيدة التي تسبق التكوين الجنيني، أي قبل ملايين السنين.

تحلل السكر يحدث في معظم الكائنات الحية في العصارة الخلوية (السايتوسول) للخلية. إن النوع الأكثر شيوعا من تحلل السكر هو مسار إمبدن- مايرهوف-بارناس (مسار EMP) الذي تم اكتشافه من قبل غوستاف امبدن، أوتو مايرهوف، جيكوب كارول بارناس. تحلل السكر يشير أيضا إلى مسارات أخرى، مثل مسارإنتنر-دودوروف ، و مسارات التخمر المتجانسة وغير المتجانسة المتنوعة. على الرغم من ذلك، سيقتصر الشرح هنا على مسار إمبدن- مايرهوف-بارناس.

إن تحلل الجلوكوز الكامل يمكن تقسيمه إلى مرحليتن منفصلتين:

  1. المرحلة التحضيرية/ مرحلة الاستثمار – حيث أنه يتم فيها استهلاك الATP 
  2. مرحلة الدفع/ المكافأة– حيث يتم إنتاج ATP .
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.