Glikoliza vs glukoneogeneza
Celice črpajo energijo s hidrolizo molekul ATP. ATP (adenozin trifosfat) je znan tudi kot "valuta" biološkega sveta in je udeležen pri večini transakcij s celično energijo. Sinteza ATP zahteva, da celice izvajajo eksergonske reakcije. Tako glikoliza kot glukoneogeneza imata devet intermediatov in sedem reakcij, kataliziranih z encimi. Uravnavanje teh poti v živalskih celicah vključuje enega ali dva glavna mehanizma nadzora; alosterična in hormonska regulacija.
Kaj je glikoliza?
Glikoliza ali glikolitična pot je zaporedje desetstopenjskih reakcij, ki pretvori eno molekulo glukoze ali katerega koli od več povezanih sladkorjev v dve molekuli piruvata s tvorbo dveh molekul ATP. Pot glikolize ne potrebuje kisika, tako da se lahko zgodi tako v aerobnih kot v anaerobnih pogojih. Vsa vmesna stanja, ki obstajajo na tej poti, imajo 3 ali 6 atomov ogljika. Vse reakcije, prisotne na poti glikolize, lahko uvrstimo v pet kategorij, in sicer prenos fosforila, premik fosforila, izomerizacija, dehidracija in cepljenje aldola.
Reakcijsko zaporedje glikolize lahko razdelimo na tri glavne korake. Najprej se glukoza ujame in destabilizira. Nato se molekula s 6 atomi ogljika razdeli na molekule z dvema ali tremi atomi ogljika. Pot glikolize, ki ne potrebuje kisika, se imenuje fermentacija in je opredeljena po glavnem končnem proizvodu. Na primer, produkt fermentacije glukoze pri živalih in številnih bakterijah je laktat; tako imenovana laktatna fermentacija. V večini rastlinskih celic in kvasa je končni produkt etanol in se zato imenuje alkoholno vrenje.
Kaj je glukoneogeneza?
Glukoneogeneza je opredeljena kot postopek sinteze glukoze in drugih ogljikovih hidratov iz treh ali štirih predhodnikov ogljika v živih celicah. Običajno so ti predhodniki v naravi brez ogljikovih hidratov; Piruvat je najpogostejši predhodnik v mnogih živih celicah. V anaerobnih pogojih se piruvat pretvori v laktat in se uporablja kot predhodnik na tej poti.
V glavnem glukoneogeneza poteka v jetrih in ledvicah. Prvih sedem reakcij na poti glukoneogeneze se zgodi s preprostim obratom ustreznih reakcij na poti glikolize. Vendar pa niso vse reakcije povratne na poti glikolize. Zato štiri bypass reakcije glukoneogeneze zaobidejo nepovratnost treh glikoliznih korakov (koraki 1, 3 in 10).
Kakšna je razlika med glikolizo in glukoneogenezo?
• Tri v bistvu ireverzibilne reakcije glikolne poti se v poti glukoneogeneze zaobidejo s štirimi bypass reakcijami.
• Glukoneogeneza je anabolična pot, glikoliza pa katabolična pot.
• Glikoliza je eksergonična pot, zato dobimo dva ATP na glukozo. Za usmerjanje procesa tvorbe glukoze glukoneogeneza zahteva povezano hidrolizo šestih fosfoanhidridnih vezi (štiri iz ATP in dve iz GTP).
• Glukoneogeneza se pojavlja predvsem v jetrih, glikoliza pa v mišicah in drugih različnih tkivih.
• Glikoliza je proces katabolizacije glukoze in drugih ogljikovih hidratov, glukoneogeneza pa proces sinteze sladkorjev in polisaharidov.
• Prvih sedem reakcij na poti glukoneogeneze se zgodi s preprostim obratom ustreznih reakcij na poti glikolize.
• Glikoliza uporablja dve molekuli ATP, vendar ustvari štiri. Zato sta dva donosna ATP na glukozo dva. Po drugi strani glikoneogeneza porabi šest molekul ATP in sintetizira eno molekulo glukoze.