8.3 : Fase di rendimento della glicolisi

Mentre la prima fase della glicolisi consuma energia per convertire il glucosio in gliceraldeide 3 fosfato (G3P), la seconda fase produce energia. L'energia viene rilasciata su una sequenza di reazioni che trasforma G3P in piruvato. La fase di rilascio dell'energia , ovvero i passaggi da 6 a 10 di glicolisi, si verifica due volte, una volta per ciascuno dei due zuccheri a 3 carbonio prodotti durante i passaggi da 1 a 5.

Il primo passo di rilascio di energia, considerato il sesto passo della glicolisi nel complesso, consiste in due eventi simultanei: l'ossidazione e il fosforilazione del G3P. Il trasportatore di elettroni NAD^- rimuove un idrogeno da G3P, ossidando lo zucchero a 3 carboni e convertendo (riducendo) NAD^- per formare NADH e^H. L'energia rilasciata viene utilizzata per fosforilare G3P, trasformandola in 1,3-bisfosofoglicerato.

Nella fase successiva, 1,3-bisfosfoglicerato converte ADP in ATP donando un gruppo di fosfati, diventando così 3-fosforoglicerato. Il 3-fosforoglicerato viene poi convertito in un isomero, il 2-fosforiglicerato.

Successivamente, 2-fosfoglicerato perde una molecola d'acqua, diventando la molecola instabile 2-fosfoenolpiruvato, o PEP. PEP perde facilmente il suo gruppo di fosfati in ADP, convertendolo in una seconda molecola ATP e diventando piruvate nel processo.

La fase di rilascio di energia rilascia due molecole di ATP e una molecola di NADH per zucchero convertito. Poiché si verifica due volte, per ogni zucchero di 3 carbonio prodotto nella fase di energia della glicolisi, vengono rilasciate quattro molecole ATP e due molecole NADH. Pertanto, per ogni molecola di glucosio, la glicolisi si traduce in una produzione netta di due molecole ATP (4 prodotte meno 2 utilizzate durante la fase che richiede energia) e due molecole NADH.

La glicolisi produce due molecole di piruvato a 3 carboni da una molecola di glucosio a 6 carboni. In presenza di ossigeno, il piruvato può essere suddiviso in anidride carbonica nel ciclo Krebs, rilasciando molte molecole ATP. NADH si accumula nella cellula, dove può essere riconvertito in^NAD e utilizzato per ulteriore glicolisi.