שלבים של גליקוליזה הדורשים אנרגיה

גלוקוז הוא המקור של כמעט כל האנרגיה המשמשת אורגניזמים. השלב הראשון של המרת גלוקוז לאנרגיה שמיש נקרא גליקוליזה. גליקוליזה מתרחשת בציטוזול של התא על פני שני שלבים: שלב הדורש אנרגיה ושלב משחרר אנרגיה. במהלך שלושת השלבים הראשונים, הגלוקוז הופך לצורות שונות ומצורף לשתי קבוצות פוספט הנתרמות על ידי שתי מולקולות ATP, וכתוצאה מכך נוצר סוכר לא יציב. בשני השלבים הבאים, הסוכר הלא יציב מתפצל לשני איזומרי סוכר המומרים או בשימוש ישירות בשלב הבא של הגליקוליזה.

התהליך

ראשית, גלוקוז עובר זרחון על ידי הוספת קבוצת פוספט מ-ATP, והפיכתו לצורה תגובתית יותר (גלוקוז 6-פוספט). הפוספט בעל המטען השלילי אינו יכול לחצות את קרום התא ההידרופובי, ולכן התוספת של קבוצת הפוספט לוכדת גלוקוז בתוך התא.

לאחר מכן, גלוקוז 6-פוספט הופך לאחד מהאיזומרים שלו (פרוקטוז 6-פוספט), אשר נדרש לשלבים הדורשים אנרגיה הבאים של גליקוליזה.

פרוקטוז 6-פוספט עובר זרחון על ידי הוספת קבוצת פוספט ממולקולת ATP שנייה. זה הופך פרוקטוז 6-פוספט לפרוקטוז 1,6-ביספוספט, סוכר לא יציב.

סוכר לא יציב זה מתפצל לשני איזומרים נפרדים של שלושה פחמנים: גליצרלדהיד 3-פוספט ו-DHAP. ניתן להשתמש בגליצרלדהיד 3-פוספט ישירות בשלב הבא של הגליקוליזה, בעוד ש-DHAP מומר לגליצרלדהיד 3-פוספט.