Różnica między glikolizą a glukoneogenezą

Glikoliza a glukoneogeneza

Komórki pobierają energię poprzez hydrolizę cząsteczek ATP. ATP (trifosforan adenozyny) jest również znany jako „waluta” świata biologicznego i bierze udział w większości transakcji energii komórkowej. Synteza ATP wymaga, aby komórki przeprowadzały reakcje egzergoniczne. Zarówno szlaki glikolizy, jak i glukoneogenezy mają dziewięć związków pośrednich i siedem reakcji katalizowanych enzymatycznie. Regulacja tych szlaków w komórkach zwierzęcych obejmuje jeden lub dwa główne mechanizmy kontrolne; regulacja allosteryczna i regulacja hormonalna.

Co to jest glikoliza?

Szlak glikolizy lub glikolizy jest sekwencją dziesięcioetapowych reakcji, które przekształcają jedną cząsteczkę glukozy lub dowolny z kilku pokrewnych cukrów w dwie cząsteczki pirogronianu z utworzeniem dwóch cząsteczek ATP. Szlak glikolizy nie wymaga tlenu, więc może się zdarzyć zarówno w warunkach tlenowych, jak i beztlenowych. Wszystkie stany pośrednie występujące na tym szlaku mają 3 lub 6 atomów węgla. Wszystkie reakcje obecne na szlaku glikolizy można podzielić na pięć kategorii, a mianowicie: transfer fosforylu, przesunięcie fosforylu, izomeryzacja, odwodnienie i cięcie aldolowe.

Sekwencję reakcji glikolizy można podzielić na trzy główne etapy. Pierwsza glukoza jest uwięziona i destabilizowana. Następnie cząsteczka z 6 atomami węgla zostaje podzielona na cząsteczki z dwoma lub trzema atomami węgla. Szlak glikolizy, który nie wymaga tlenu, nazywa się fermentacją i jest identyfikowany w kategoriach głównego produktu końcowego. Na przykład produktem fermentacji glukozy u zwierząt i wielu bakterii jest mleczan; tak zwana fermentacja mleczanowa. W większości komórek roślinnych i drożdży produktem końcowym jest etanol, a zatem nazywany fermentacją alkoholową.

Co to jest glukoneogeneza?

Glukoneogeneza jest definiowana jako proces syntezy glukozy i innych węglowodanów z trzech lub czterech prekursorów węgla w żywych komórkach. Zazwyczaj prekursory te nie mają charakteru węglowodanów; Pirogronian jest najczęstszym prekursorem wielu żywych komórek. W warunkach beztlenowych pirogronian przekształca się w mleczan i jest stosowany jako prekursor na tym szlaku.

Głównie glukoneogeneza zachodzi w wątrobie i nerkach. Pierwsze siedem reakcji na szlaku glukoneogenezy zachodzi przez proste odwrócenie odpowiednich reakcji na szlaku glikolizy. Jednak nie wszystkie reakcje są odwracalne na szlaku glikolizy. Dlatego cztery reakcje obejścia glukoneogenezy omijają nieodwracalność trzech etapów glikolitycznych (etapy 1, 3 i 10).

Jaka jest różnica między glikolizą a glukoneogenezą?

• Trzy zasadniczo nieodwracalne reakcje szlaku glikolowego są omijane w szlaku glukoneogenezy przez cztery reakcje obejścia.

• Glukoneogeneza jest szlakiem anabolicznym, podczas gdy glikoliza jest szlakiem katabolicznym.

• Glikoliza jest szlakiem egzergonicznym, w wyniku czego uzyskuje się dwa ATP na glukozę. Glukoneogeneza wymaga sprzężonej hydrolizy sześciu wiązań fosfoanowodorkowych (czterech z ATP i dwóch z GTP) w celu kierowania procesem tworzenia glukozy.

• Glukoneogeneza występuje głównie w wątrobie, natomiast glikoliza występuje w mięśniach i innych różnych tkankach.

• Glikoliza to proces katabolizowania glukozy i innych węglowodanów, podczas gdy glukoneogeneza to proces syntezy cukrów i polisacharydów.

• Pierwsze siedem reakcji na szlaku glukoneogenezy występuje poprzez proste odwrócenie odpowiednich reakcji na szlaku glikolizy.

• Glikoliza wykorzystuje dwie cząsteczki ATP, ale wytwarza cztery. Dlatego netto uzyskujące ATP na glukozę wynoszą dwa. Z drugiej strony glikoneogeneza zużywa sześć cząsteczek ATP i syntezuje jedną cząsteczkę glukozy.