Energievragende stappen van Glycolyse

Overzicht

Glucose is de bron van bijna alle energie die door organismen wordt gebruikt. De eerste stap van het omzetten van glucose in bruikbare energie wordt glycolyse genoemd. Glycolyse vindt plaats in het cytosol van de cel in twee fasen: een energie-vereisende fase en een energie-oogstende fase. Tijdens de eerste drie stappen wordt glucose omgezet in verschillende vormen. Het bindt zich aan twee fosfaatgroepen die door twee ATP-moleculen zijn gedoneerd, waardoor een onstabiel suiker ontstaat. In de volgende twee fasen splitst de onstabiele suiker zich in twee suikerisomeren die omgezet worden of direct gebruikt worden in de volgende fase van glycolyse.

Het proces

Glucose ontvangt eerst een fosfaatgroep van ATP waardoor het wordt omgezet in een reactievere vorm (glucose-6-fosfaat). Glucose kan het hydrofobe celmembraan niet passeren, omdat het aan het negatief geladen fosfaat gebonden is. De toevoeging van de fosfaatgroep zorgt ervoor dat glucose in de cel vast komt te zitten.

Vervolgens wordt de reactievere vorm van glucose omgezet in een van zijn isomeren, fructose-6-fosfaat, dat nodig is voor de volgende energie-vereisende stappen van glycolyse.

Fructose 6-fosfaat bindt een fosfaatgroep uit een tweede ATP-molecuul, waardoor fructose 6-fosfaat om wordt gezet in fructose 1,6-bisfosfaat, wat een onstabiel suiker is.

Dit onstabiele suiker splitst zich in twee verschillende 3-koolstofsuikerisomeren, glyceraldehyde 3-fosfaat en DHAP. Glyceraldehyde 3-fosfaat kan direct worden gebruikt in de volgende fase van glycolyse, terwijl DHAP wordt omgezet in glyceraldehyde 3-fosfaat.