Glykolýza vs glukoneogenéza
Bunky berú energiu hydrolýzou molekúl ATP. ATP (adenozíntrifosfát) je tiež známy ako „mena“biologického sveta a podieľa sa na väčšine transakcií bunkovej energie. Syntéza ATP vyžaduje, aby bunky vykonávali exergonické reakcie. Cesta glykolýzy aj glukoneogenézy má deväť medziproduktov a sedem reakcií katalyzovaných enzýmom. Regulácia týchto dráh v živočíšnych bunkách zahŕňa jeden alebo dva hlavné kontrolné mechanizmy; alosterická regulácia a hormonálna regulácia.
Čo je glykolýza?
Glykolýza alebo glykolytická dráha je sekvencia desiatich krokových reakcií, ktoré premieňajú jednu molekulu glukózy alebo ktorýkoľvek z niekoľkých príbuzných cukrov na dve molekuly pyruvátu s tvorbou dvoch molekúl ATP. Glykolýza nevyžaduje kyslík, takže môže prebiehať v aeróbnych aj anaeróbnych podmienkach. Všetky prechodné stavy existujúce v tejto dráhe majú buď 3 alebo 6 atómov uhlíka. Všetky reakcie prítomné v dráhe glykolýzy možno rozdeliť do piatich kategórií, menovite prenos fosforylu, posun fosforu, izomerizácia, dehydratácia a štiepenie aldolu.
Sekvenciu reakcie glykolýzy možno rozdeliť do troch hlavných krokov. Najprv sa zachytí a destabilizuje glukóza. Potom sa molekula so 6 atómami uhlíka rozdelí na molekuly s dvoma alebo tromi atómami uhlíka. Cesta glykolýzy, ktorá nevyžaduje kyslík, sa nazýva fermentácia a identifikuje sa z hľadiska hlavného konečného produktu. Napríklad produktom fermentácie glukózy u zvierat a mnohých baktérií je laktát; nazývaná laktátová fermentácia. Vo väčšine rastlinných buniek a kvasiniek je konečným produktom etanol, a preto sa nazýva alkoholová fermentácia.
Čo je glukoneogenéza?
Glukoneogenéza je definovaná ako proces syntézy glukózy a iných sacharidov z troch alebo štyroch uhlíkových prekurzorov v živých bunkách. Zvyčajne tieto prekurzory nemajú uhľohydrátovú povahu; Pyruvát je najbežnejším prekurzorom v mnohých živých bunkách. Za anaeróbnych podmienok sa pyruvát premieňa na laktát a ten sa v tejto ceste používa ako prekurzor.
Glukoneogenéza prebieha hlavne v pečeni a obličkách. Prvých sedem reakcií v dráhe glukoneogenézy prebieha jednoduchým obrátením zodpovedajúcich reakcií v dráhe glykolýzy. Nie všetky reakcie sú však v dráhe glykolýzy reverzibilné. Preto štyri obtokové reakcie glukoneogenézy obchádzajú ireverzibilitu troch glykolytických krokov (krok 1, 3 a 10).
Aký je rozdiel medzi glykolýzou a glukoneogenézou?
• Tri v podstate ireverzibilné reakcie glykolovej dráhy sa v dráhe glukoneogenézy obchádzajú štyrmi bypassovými reakciami.
• Glukoneogenéza je anabolická dráha, zatiaľ čo glykolýza je katabolická dráha.
• Glykolýza je exergonická dráha, ktorá poskytuje dve ATP na glukózu. Glukoneogenéza vyžaduje spojenú hydrolýzu šiestich fosfoanhydridových väzieb (štyri z ATP a dve z GTP), aby sa mohol riadiť proces tvorby glukózy.
• Glukoneogenéza sa vyskytuje hlavne v pečeni, zatiaľ čo glykolýza sa vyskytuje vo svaloch a iných rôznych tkanivách.
• Glykolýza je proces katabolizácie glukózy a iných sacharidov, zatiaľ čo glukoneogenéza je proces syntézy cukrov a polysacharidov.
• Prvých sedem reakcií v dráhe glukoneogenézy prebieha jednoduchým zvrátením zodpovedajúcich reakcií v dráhe glykolýzy.
• Glykolýza využíva dve molekuly ATP, ale generuje štyri. Preto sú čisté výnosy ATP na glukózu dva. Na druhej strane, glykoneogenéza spotrebuje šesť molekúl ATP a syntetizuje jednu molekulu glukózy.
