Glikoliza protiv glukoneogeneze
Stanice uzimaju energiju hidrolizom ATP molekula. ATP (adenozin trifosfat) također je poznat kao 'valuta' biološkog svijeta i uključen je u većinu transakcija stanične energije. Sinteza ATP-a zahtijeva od stanica izvođenje egzergonskih reakcija. I glikoliza i put glukoneogeneze imaju devet intermedijera i sedam reakcija kataliziranih enzimima. Regulacija ovih putova u životinjskim stanicama uključuje jedan ili dva glavna kontrolna mehanizma; alosterična regulacija i hormonska regulacija.
Što je glikoliza?
Glikoliza ili glikolitički put je slijed reakcija u deset koraka koji pretvaraju jednu molekulu glukoze ili bilo koji od nekoliko povezanih šećera u dvije molekule piruvata uz stvaranje dvije molekule ATP. Put glikolize ne zahtijeva kisik tako da se može odvijati i u aerobnim i u anaerobnim uvjetima. Sva međustanja koja postoje u ovom putu imaju ili 3 ili 6 atoma ugljika. Sve reakcije prisutne u putu glikolize mogu se staviti u pet kategorija, naime, prijenos fosforila, pomak fosforila, izomerizacija, dehidracija i cijepanje aldola.
Slijed reakcije glikolize može se podijeliti u tri glavna koraka. Prvo je glukoza zarobljena i destabilizirana. Tada se molekula sa 6 atoma ugljika dijeli na molekule s dva ili tri atoma ugljika. Put glikolize, za koji nije potreban kisik, naziva se fermentacija, a identificira se prema glavnom krajnjem proizvodu. Na primjer, proizvod fermentacije glukoze kod životinja i mnogih bakterija je laktat; tako nazvana laktatna fermentacija. U većini biljnih stanica i kvasaca, krajnji proizvod je etanol i stoga se naziva alkoholna fermentacija.
Što je glukoneogeneza?
Glukoneogeneza se definira kao proces sintetiziranja glukoze i drugih ugljikohidrata iz tri ili četiri prekursora ugljika u živim stanicama. Obično su ovi prekursori po prirodi neugljikohidrati; Piruvat je najčešći prekursor u mnogim živim stanicama. Pod anaerobnim uvjetima, piruvat se pretvara u laktat i koristi se kao prekursor u ovom putu.
Glukoneogeneza se uglavnom odvija u jetri i bubrezima. Prvih sedam reakcija u putu glukoneogeneze odvija se jednostavnim preokretom odgovarajućih reakcija u putu glikolize. Međutim, nisu sve reakcije reverzibilne u putu glikolize. Stoga, četiri premosne reakcije glukoneogeneze zaobilaze ireverzibilnost tri glikolitička koraka (Korak 1, 3 i 10).
Koja je razlika između glikolize i glukoneogeneze?
• Tri suštinski ireverzibilne reakcije glikolnog puta zaobilaze se u putu glukoneogeneze pomoću četiri premosne reakcije.
• Glukoneogeneza je anabolički put dok je glikoliza katabolički put.
• Glikoliza je egzergonski put, čime se dobivaju dva ATP-a po glukozi. Glukoneogeneza zahtijeva spregnutu hidrolizu šest fosfoanhidridnih veza (četiri iz ATP-a i dvije iz GTP-a) kako bi se usmjerio proces stvaranja glukoze.
• Glukoneogeneza se uglavnom odvija u jetri, dok se glikoliza događa u mišićima i drugim različitim tkivima.
• Glikoliza je proces katabolizacije glukoze i drugih ugljikohidrata dok je glukoneogeneza proces sinteze šećera i polisaharida.
• Prvih sedam reakcija u putu glukoneogeneze događa se jednostavnim preokretom odgovarajućih reakcija u putu glikolize.
• Glikoliza koristi dvije ATP molekule, ali stvara četiri. Stoga su neto prinos ATP-a po glukozi dva. S druge strane, glikoneogeneza troši šest molekula ATP-a i sintetizira jednu molekulu glukoze.
