8.2 : خطوات تحلل الجلوكوز التي تتطلب الطاقة

نظره عامه

الجلوكوز هو مصدر كل الطاقة التي تستخدمها الكائنات الحية تقريباً. الخطوة الأولى لتحويل الجلوكوز إلى طاقة قابلة للاستخدام تسمى تحلل السكر. يحدث تحلل السكر في العصارة الخلوية للخلية على مرحلتين: مرحلة تتطلب الطاقة ومرحلة إطلاق الطاقة. خلال الخطوات الثلاث الأولى ، يتم تحويل الجلوكوز إلى أشكال مختلفة ويلتصق بمجموعتين من الفوسفات تبرع بهما جزيء أدينوسين ثلاثي الفوسفات ، مما ينتج عنه سكر غير مستقر. في المرحلتين التاليتين ، ينقسم السكر غير المستقر إلى اثنين من ايزومرات السكر التي يتم تحويلها أو استخدامها مباشرة في المرحلة التالية من التحلل السكري.

العملية

أولاً ، يتلقى الجلوكوز مجموعة فوسفات من أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) ويحولها إلى شكل أكثر تفاعلاً (جلوكوز ٦ فوسفات). نظراً لأن الجلوكوز المرتبط بالفوسفات سالب الشحنة لا يمكنه عبور غشاء الخلية الكارهة للماء ، فإن إضافة مجموعة الفوسفات أيضاً تحبس الجلوكوز داخل الخلية.

بعد ذلك ، يتم تحويل الشكل الأكثر تفاعلاً للجلوكوز إلى أحد أيزومراته ، الفركتوز ٦-فوسفات ، وهو أمر ضروري لخطوات تحلل السكر اللاحقة التي تتطلب الطاقة.

ثم يتلقى الفركتوز ٦-فوسفات مجموعة فوسفات من جزيء أدينوسين ثلاثي الفوسفات ثانٍ. هذا يحول الفركتوز ٦-فوسفات إلى سكر الفركتوز ١ ، ٦-بيسفوسفات ، وهو سكر غير مستقر.

ينقسم هذا السكر غير المستقر إلى نوعين مختلفين من أيزومرين للسكر ثلاثي الكربون ، وهما جلايسيرالديهيد ٣-فوسفات (G3P)و دايهيدروكسي اسيتون فوسفات(DHAP). يمكن استخدام ٣-فوسفات الجلسرين مباشرة في المرحلة التالية من تحلل الجلوكوز ، في حين يتم تحويل دايهيدروكسي اسيتون فوسفات إلى ٣-فوسفات الجلسرالديهايد.