Glicolisi

La glicolisi è una via metabolica catabolica (cioè che "distrugge" molecole per ricavare energia) che converte il glucosio in piruvato tramite reazione enzimatiche nel citoplasma. Questa serie di reazioni porta alla produzione di energia tramite molecole di ATP (adenosina trifosfato) e NADH (nicotinammide adenina dinucleotide ridotto).

Il NADH è un coenzima, cioè funge da trasportatore di elettroni durante le reazioni metaboliche e per questo motivo è anche una fonte energetica.

La glicolisi si divide in 10 reazioni le quali a loro volta si dividono in 2 fasi:

 

  • INVESTIMENTO ENERGETICO (1-5 reazione)

La prima fase della glicolisi è la reazione del glucosio con 2 molecole di ATP per farlo scindere in due molecole. E' detta fase di investimento perché si investono 2 molecole di ATP al fine di produrne di più.

Questo investimento di ATP porta il glucosio a formare 2 molecole di Gliceraldeide-3-fosfato (C3H7O6P) dove il 3 nel nome indice che il fosfato si trova legato al terzo atomo di carbonio della catena.

Successivamente si passa alla seconda fase della serie di reazioni

 

In questa fase le due molecole di Gliceraldeide-3-fosfato subiranno le stesse reazioni separatamente. La prima reazione coinvolge una molecola di NAD+ ovvero la forma ossidata del NADH, quest'ultimo è proprio il prodotto di questa prima reazione

Dove 1,3-BPG è l'acido 1,3-difosfoglicerico (C3H8O10P2) che possiede due atomi di fosforo, uno legato al primo atomo di carbonio della catena mentre l'altro si lega al terzo. Questa prima reazione produce energia sottoforma di 2 molecole di NADH (una per G3P che reagisce).

La reazione seguente invece produce direttamente le prime due molecole di ATP tramite la reazione del 1,3-BPG e l'ADP (adenosina difosfato)

Dove 3-PGA è l'acido 3-fosfoglicerico che contiene un solo atomo di fosforo legato al terzo atomo di carbonio della catena

La prossima reazione (8° reazione di glicolisi) consiste solamente nel riposizionamento dell'atomo di fosforo tramite enzimi, diventando 2-PGA.

Le ultime due reazioni vedono il 2-PGA che, dopo aver liberato una molecola di acqua per diventare PEP (fosfoenolpiruvato), reagisce nuovamente con una molecola di ADP per formare una molecola di Piruvato e una molecola di ATP. Quindi 2 nuove molecole di ATP in tutto, che insieme alle altre 2 prodotte dalla settima reazione portano ad un guadagno netto energetico di 2 ATP (togliendo 2 ATP iniziali investiti).

Dove Pyr è appunto la molecola di Piruvato.

Successivamente alla glicolisi la via metabolica continua con la Fermentazione (in assenza di ossigeno) o con il Ciclo di Krebs e la fosforilazione ossidativa (in presenza di ossigeno).