Гликолиз против глюконеогенеза
Клетки получают энергию за счет гидролиза молекул АТФ. АТФ (аденозинтрифосфат) также известен как «валюта» биологического мира, и он участвует в большинстве транзакций клеточной энергии. Синтез АТФ требует от клеток выполнения экзергонических реакций. Пути гликолиза и глюконеогенеза включают девять промежуточных продуктов и семь реакций, катализируемых ферментами. Регулирование этих путей в клетках животных включает один или два основных механизма контроля; аллостерическая регуляция и гормональная регуляция.
Что такое гликолиз?
Гликолиз или гликолитический путь - это последовательность из десяти стадий реакций, которые превращают одну молекулу глюкозы или любой из нескольких родственных сахаров в две молекулы пирувата с образованием двух молекул АТФ. Путь гликолиза не требует кислорода, поэтому он может происходить как в аэробных, так и в анаэробных условиях. Все промежуточные состояния, существующие на этом пути, содержат 3 или 6 атомов углерода. Все реакции, присутствующие в пути гликолиза, можно разделить на пять категорий, а именно: перенос фосфорила, сдвиг фосфорила, изомеризация, дегидратация и расщепление альдола.
Последовательность реакции гликолиза можно разделить на три основных этапа. Сначала глюкоза задерживается и дестабилизируется. Затем молекула с 6 атомами углерода разбивается на молекулы с двумя или тремя атомами углерода. Путь гликолиза, для которого не требуется кислород, называется ферментацией, и его определяют с точки зрения основного конечного продукта. Например, продуктом ферментации глюкозы у животных и многих бактерий является лактат; это называется лактатной ферментацией. Конечным продуктом большинства растительных клеток и дрожжей является этанол, поэтому его называют спиртовым брожением.
Что такое глюконеогенез?
Глюконеогенез определяется как процесс синтеза глюкозы и других углеводов из трех или четырех предшественников углерода в живых клетках. Обычно эти предшественники не являются углеводными по своей природе; Пируват - самый распространенный предшественник во многих живых клетках. В анаэробных условиях пируват превращается в лактат и используется в качестве предшественника на этом пути.
В основном глюконеогенез происходит в печени и почках. Первые семь реакций в пути глюконеогенеза происходят путем простого обращения соответствующих реакций в пути гликолиза. Однако не все реакции в пути гликолиза обратимы. Таким образом, четыре обходных реакции глюконеогенеза обходят необратимость трех стадий гликолиза (этапы 1, 3 и 10).
В чем разница между гликолизом и глюконеогенезом?
• Три по существу необратимые реакции гликолевого пути обходятся в пути глюконеогенеза с помощью четырех обходных реакций.
• Глюконеогенез - это анаболический путь, а гликолиз - катаболический путь.
• Гликолиз - это экзэргонический путь, который дает два АТФ на глюкозу. Глюконеогенез требует сопряженного гидролиза шести фосфоангидридных связей (четырех от АТФ и двух от ГТФ), чтобы управлять процессом образования глюкозы.
• Глюконеогенез происходит в основном в печени, тогда как гликолиз происходит в мышцах и других различных тканях.
• Гликолиз - это процесс катаболизма глюкозы и других углеводов, тогда как глюконеогенез - это процесс синтеза сахаров и полисахаридов.
• Первые семь реакций в пути глюконеогенеза происходят путем простого обращения соответствующих реакций в пути гликолиза.
• Гликолиз использует две молекулы АТФ, но производит четыре. Следовательно, чистый выход АТФ на глюкозу равен двум. С другой стороны, гликонеогенез потребляет шесть молекул АТФ и синтезирует одну молекулу глюкозы.
