Kiejtés

  • IPA: [ ˈɡlikoliːziʃ]

Főnév

glikolízis

  1. (gyógyszertan) A glikolízis az anyagcsere egyik alapvető folyamata, amelyben a glükóz lebontódik, hogy energiát szolgáltasson a sejtek számára. Ez a biokémiai útvonal a sejtek citoplazmájában zajlik, és anaerob (oxigén nélkül is végbemenő) folyamat, így az anaerob szervezetek számára is lehetővé teszi az energia kinyerését. A glikolízis során a glükóz végső soron piruváttá alakul, miközben ATP és NADH molekulák képződnek, amelyek a sejt számára hasznosítható energiát biztosítanak.

A glikolízis szakaszai

A glikolízis két fő szakaszból áll:

  1. Előkészítő (befektető) fázis:
    • Ebben a szakaszban a glükóz két ATP molekula felhasználásával instabilabb molekulává alakul. A glükóz foszforilációval glükóz-6-foszfáttá alakul, amely majd fruktóz-1,6-biszfoszfáttá alakul. Ez az energiabefektetés szükséges ahhoz, hogy a glükóz molekula átalakuljon és felhasználható legyen a további lépésekben.
  2. Energianyerő (hozam) fázis:
    • A fruktóz-1,6-biszfoszfát két háromszénatomos molekulára, glicerinaldehid-3-foszfátra bomlik. Ebből a molekulából, további lépések során, piruvát keletkezik, amely során négy ATP és két NADH molekula képződik. Mivel az elején két ATP-t használtunk fel, a nettó ATP hozam ebben a folyamatban két ATP molekula lesz.

A glikolízis fő lépései

  1. Glükóz foszforilációja: Glükóz → Glükóz-6-foszfát (ATP-befektetés)
  2. Fruktóz-1,6-biszfoszfát képződése: Glükóz-6-foszfát → Fruktóz-1,6-biszfoszfát (további ATP-befektetés)
  3. Molekulák szétválása: Fruktóz-1,6-biszfoszfát → Glicerinaldehid-3-foszfát
  4. ATP- és NADH-termelés: A glicerinaldehid-3-foszfát átalakulása során piruvát és NADH képződik, miközben ATP keletkezik.

Glikolízis termékei

  • Piruvát: A glükóz lebontásának végterméke, amely az oxigén rendelkezésre állásától függően tovább bomolhat.
  • ATP: A glikolízis során 4 ATP keletkezik, de mivel az elején 2 ATP-t felhasználtak, a nettó eredmény 2 ATP.
  • NADH: Két NADH molekula képződik, amelyeket a sejtek az elektrontranszport láncban hasznosítanak (ha oxigén van jelen) további ATP termelésére.

A glikolízis további sorsa

  1. Oxigén jelenlétében: A piruvát belép a mitokondriumba, ahol a citrátkör és az elektrontranszport lánc révén további ATP keletkezik. Ezt a folyamatot aerob (oxigént igénylő) anyagcserének nevezzük.
  2. Oxigén hiányában: Anaerob körülmények között (például az izmokban intenzív mozgás során) a piruvát laktáttá alakul, ami laktátfelhalmozódáshoz és izomfáradtsághoz vezethet. Élesztő és néhány baktérium esetében oxigénhiány esetén a piruvát alkoholos fermentációval etanollá és szén-dioxiddá alakul.

A glikolízis biológiai jelentősége

  • Gyors energiaforrás: A glikolízis az ATP gyors szintézisét teszi lehetővé, ami különösen fontos az olyan szövetekben, mint az izmok és az agy, amelyek folyamatosan nagy energiaigénnyel rendelkeznek.
  • Alapvető anyagcsereút: A glikolízis szinte minden élőlényben lejátszódik, ami a sejtenergia-termelés központi része.
  • Más anyagcsere-folyamatok alapja: A glikolízis termékei (pl. piruvát) fontos alapanyagok a sejtek más biokémiai útvonalaihoz, például a citrátkörhöz, zsírsav- és aminosavszintézishez.

Összegzés

A glikolízis egy alapvető biokémiai folyamat, amely a glükózt piruváttá bontja, miközben energiát (ATP) és NADH-t termel a sejt számára. Anaerob és aerob környezetben is működik, de oxigén jelenlétében további energiát biztosít. A glikolízis központi szerepet játszik az anyagcserében, mivel gyors energiát szolgáltat, és előkészíti a glükózt további lebontásra.

Fordítások