11. Гликолиз, суть его реакций, энергетика. Синтез сахаров при обращении гликолиза.

Реакции гликолиза идут в цитозоле и в хлоропластах. В результате гликолиза из одной молекулы глюкозы образуется 2 молекулы пировиноградной кислоты и 4 молекулы АТФ

Гликолиз – процесс анаэробного распада глюкозы, идущий с освобождением энергии, конечным продуктом которого является ПВК. Реакции гликолиза протекают в растворимой части цитоплазмы и в хлоропластах. Полностью процесс гликолиза расшифровали немецкие биохимики Эмбден, Мейергоф и советский биохимик Парнас.

гликолиз одной молекулы глюкозы м. б. выражен след. уравнением:

Субстратами гликолиз кроме глюкозы могут быть другие моносахариды, а также полисахариды. У растений субстратом для гликолиза может служить крахмал. Первые этапы гликолиз, спиртового и некоторых других видов брожения сходны. Стадии, в которых осуществляются необратимыми реакциями (2-4), играют существенную роль в регуляции скорости гликолиза. Наиболее важный регуляторный фермент - фосфофруктокиназа, катализирующая реакцию III; ее активность ингибируется АТФ, НАДН, лимонной и жирными кислотами, стимулируется АДФ и АМФ. Реакции II и IV катализируются соответственно гексокиназой и пируваткиназой, активность которых регулируется адениловыми нуклеотидами, промежуточными продуктами гликолиза и цикла трикарбоновых кислот. В условиях недостаточности кислорода гликолиз – единственный процесс, поставляющий энергию для осуществления физиологических функций организма. В аэробных условиях гликолиз - первая стадия окислителительного превращения углеводов: в присутствии О₂ пировиноградная кислота может подвергаться дальше окислительному декарбоксилированию, а образующаяся уксусная кислота в виде СН₃С(О)КоА (КоА-остаток кофермента А) полностью окисляться до СО₂ и воды в цикле трикарбоновых кислот. Подавление гликолиз дыханием в присутствии О₂ (эффект П а с т е р а) обеспечивает клетке наиболнн экономный механизм образования богатых энергией соединений. В тканях, где такой эффект отсутствует (напр., в эмбриональных и опухолевых), гликолиз протекает очень активно. В некоторых тканях с интенсивным гликолиз наблюдается подавление тканевого дыхания. Гликолиз - простейшая форма биологического механизма аккумулирования энергии углеводов в АТФ. Считают, что он возник в период, когда в атмосфере Земли не было О₂. При энергетически более выгодном аэробном окислении из одной молекулы глюкозы образуется 38 молекул АТФ.