Początkowe etapy oddychania opartego na utlenianiu glukozy, zwane glikoliza, zachodzą w cytoplazmie podstawowej i nie wymagają obecności tlenu. Proces ten przebiega jednakowo w warunkach beztlenowych i tlenowych. Odmienny jest jedynie los końcowego produktu glikolizy - pirogronianu (anion kwasu pirogronowego) i możliwość utlenienia zredukowanego akceptora wodoru - NADH + H+.
Glukoza jak każdy związek chemiczny wchodzący w łańcuch przemian metabolicznych, zostaje wstępnie aktywowana przez ATP do glukozo-6-fosforanu i następnie enzymatycznie przekształcona we fruktozo-6-fosforan. Heksoza ta zostaje jeszcze raz ufosforylowana, dzięki przeniesieniu grupy fosforanowej z ATP, do fruktozo-1,6-bisfosforanu, a następnie enzymatycznie rozcięta na dwie cząsteczki triozofosforanu. Grupa aldehydowa aldehydu 3 - fosfoglicerynowego ulega odwodorowaniu przez NAD. Reakcja ta, będąca najważniejszym etapem glikolizy, jest silnie egzoergiczna i sprężona z przyłączeniem nieorganicznego fosforanu (Pi). Przebiega ona według równania:
aldehyd 3-fosfoglicerynowy + NAD+ + Pi --> 3-fosfogliceroilo-1-fosforan + NADH+H+
Związana wysokoenergetyczne grupa fosforanowa zostaje następnie enzymatycznie przeniesiona na ADP, przy czym powstaje 3-fosfoglicerynian i ATP. Ten złożony etap glikolizy, w którym powstaje ATP, nosi nazwę fosforylacji substratowej. Zarazem dochodzi tu do realizacji sensu oddychania w ramach glikolizy. W wyniku dalszego kilkuetapowego łańcucha reakcji, od 3-fosfoglicerynianu do pirogronianu zostaje odczepiona grupa fosforanowa i przeniesiona na ADP, jest to ta sama grupa fosforanowa, która odłączona od ATP, na wstępie glikolizy, uczestniczyła w fosforylacji heksozy. Na tym etapie reakcji odzyskuje sie zużyty pierwotnie ATP.
W procesie utleniania cukry powstaje zredukowana forma koenzymu. W komórce procesy utleniania i redukcji powinny być zrównoważone, ponieważ w przeciwnym wypadku dochodzi do gromadzenia jednej formy koenzymu. Zatem powstający w glikolizie NADH+H+ musi zostać utleniony, aby komórka mogla kontynuować proces przysparzający jej energii. W zależności od warunków utlenianie NADH+H+ przebiega w różny sposon.
Przeczytaj podobne teksty
Czas czytania: 1 minuta
Ciekawostki ze świata
Treść zweryfikowana i sprawdzona
Zgodnie z misją, Redakcja serwisu dokłada wszelkich starań, aby dostarczać rzetelne i sprawdzone treści edukacyjne.
Dodatkowe oznaczenie "Sprawdzona treść" wskazuje, że dany materiał został zweryfikowany przez Redakcję lub ekspertów współpracujących z serwisem.
Weryfikacja tekstu odbywa się na następujących poziomach:
1. Sprawdzenie tekstu pod kątem ewentualnych błędów ortograficznych, stylistycznych, interpunkcyjnych lub innych.
2. Weryfikacja tekstu pod kątem błędów rzeczowych.
3. Sprawdzenie materiału pod kątem ich aktualności.
Dodatkowe oznaczenie "Sprawdzona treść" wskazuje, że dany materiał został zweryfikowany przez Redakcję lub ekspertów współpracujących z serwisem.
Weryfikacja tekstu odbywa się na następujących poziomach:
1. Sprawdzenie tekstu pod kątem ewentualnych błędów ortograficznych, stylistycznych, interpunkcyjnych lub innych.
2. Weryfikacja tekstu pod kątem błędów rzeczowych.
3. Sprawdzenie materiału pod kątem ich aktualności.