תוֹכֶן
- סקירה כללית של גליקוליזה
- סקירה כללית של גלוקונאוגנזה
- קווי דמיון בין גליקוליזה לגלוקונאוגנזה
- ההבדלים בין גליקוליזה לגלוקונאוגנזה
גלוקוזה היא מולקולת סוכר בעלת שישה פחמן המשמשת כמרכיב התזונה האולטימטיבי לכל התאים החיים בטבע. כלומר, כל המזון שאתה לוקח למערכת שלך הופך לגלוקוז אי שם במהלך תהליך העיכול וכאשר המולקולות במזונות האלה נכנסים לתאים שלך.
גליקוליזה ו גלוקונאוגנזה התייחסו לפירוק הגלוקוז ולסינתזה של גלוקוז חדש בהתאמה. שניהם הם תהליכים מטבוליים חיוניים לחלוטין, מכיוון שכמות הגלוקוז שגופך צורך ביום היא אסטרונומית מבחינה מולקולרית.
למרות ששני המסלולים הם ניגודים מבחינות רבות, הגליקוליזה והגלוקונאוגנזה חולקים דמיון כמו גם הבדלים.
סקירה כללית של גליקוליזה
גליקוליזה, הכוללת 10 תגובות בסך הכל, מתחילה בתוספת קבוצת פוספט למולקולת גלוקוזה. בסדרת שלבים מתווספת קבוצת פוספט נוספת בזמן שהמולקולה מסודרת מחדש לנגזרת של פרוקטוז הסוכר. לאחר מכן, מולקולת שש הפחמן מחולקת לשתי מולקולות תלת-פחמניות זהות.
במחצית השנייה של הגליקוליזה שתי המולקולות הזהות עוברות סדרה של סידור מחדש כדי להפוך למולקולת שלוש הפחמן פירובטה. לאורך הדרך מוסרים פוספטים מהמולקולות ליצירת אדנוזין טריפוספט (ATP), שכל התאים דורשים לאנרגיה. כל מולקולת גלוקוזה מביאה לשתי מולקולות פירובטה ושתי ATP.
סקירה כללית של גלוקונאוגנזה
לגלוקונאוגנזה יש נקודות התחלה מרובות, כולל בן דודו של פירובטה חומצת חלב. עם זאת, השלב המחויב הראשון בתהליך הוא המרת פירובטה ל- חומצה פוספינולפירובית, או PEP. מולקולה זו היא גם אמצע ב גליקוליזה, כאשר הדברים מתקדמים בכיוון ההפוך.
למעשה, הגלוקונאוגנזה היא לרוב הגליקוליזה הפוכה לאחור.
ישנם שלושה אנזימים המשמשים בגלוקונאוגנזה שאינם משמשים בגליקוליזה כדי להזיז את סדרת התגובות בכללותה בכיוון ההפוך. התגובה הראשונה שכזו הוזכרה, המרת פירובט ל- PEP. השנייה היא פינוי קבוצת פוספט אחת מנגזרת של פרוקטוז והשלישית היא סילוק קבוצת פוספט שנייה מגלוקוז-6-פוספט כדי להשאיר גלוקוז.
הפירובה הנכנסת לגלוקונאוגנזה יכולה להגיע ממגוון מקורות. אחד מאלה הוא החלק הכבד-פחמן של חומצות אמינו מסוימות המצויים בחלבונים, וחלק אחר הוא מחמצון של חומצות שומן. זו הסיבה שמזונות המורכבים רק או בכבדות מחלבונים ושומנים יכולים לשמש כמקורות דלק יחד עם פחמימות.
קווי דמיון בין גליקוליזה לגלוקונאוגנזה
גלוקוז הוא כמובן מאפיין נפוץ הן של גליקוליזה והן של גלוקונאוגנזה. במסלול הראשון, זהו המגיב, או נקודת המוצא, בעוד שבאחרון זה המוצר, או נקודת הסיום. בנוסף, גליקוליזה וגלוקונאוגנזה מתרחשות שניהם בציטופלסמה של התאים. שניהם עושים שימוש ב- ATP ובמים.
לשני המסלולים יש גם מספר מולקולות אחרות המשותפות. לדוגמה, פירובט הוא "נקודת הכניסה" העיקרית של הגלוקונאוגנזה, ואילו בגלייקוליזה זהו המוצר העיקרי. העובדה שלמסלולים אלה צעדים מרובים מקלה על הגוף לשלוט על שיעורי הכלל שלהם, הנוטים להשתנות מאוד לאורך היום בגלל דפוסי אכילה והתעמלות שונים.
ההבדלים בין גליקוליזה לגלוקונאוגנזה
ההבדל העיקרי בין גליקוליזה לגלוקונאוגנזה הוא בתפקודם הבסיסי: אחד מרוקן את הגלוקוז הקיים, ואילו אחר ממלא אותו הן ממולקולות אורגניות (המכילות פחמן) והן מולקולות אנאורגניות (ללא פחמן). זה הופך את הגליקוליזה לא קטבולי תהליך חילוף החומרים, בעוד הגלוקונאוגנזה היא אנבוליים.
גם בחזית הגליקוליזה לעומת הגלוקונאוגנזה, בעוד שהגליקוליזה מתרחשת בציטופלסמה של כל התאים, הגלוקונוגנזה מוגבלת בעיקר לכבד.