Гликолиз против глюконеогенеза
Клетки получают энергию за счет гидролиза молекул АТФ. АТФ (аденозинтрифосфат) также известен как «валюта» биологического мира и участвует в большинстве клеточных энергетических операций. Синтез АТФ требует от клеток выполнения экзэргонических реакций. Оба пути гликолиза и глюконеогенеза имеют девять промежуточных продуктов и семь реакций, катализируемых ферментами. Регуляция этих путей в клетках животных включает один или два основных механизма контроля; аллостерическая регуляция и гормональная регуляция.
Что такое гликолиз?
Гликолиз или гликолитический путь представляет собой последовательность десятиступенчатых реакций, в ходе которых одна молекула глюкозы или любой из нескольких родственных сахаров превращается в две молекулы пирувата с образованием двух молекул АТФ. Путь гликолиза не требует кислорода, поэтому он может происходить как в аэробных, так и в анаэробных условиях. Все промежуточные состояния, существующие в этом пути, имеют либо 3, либо 6 атомов углерода. Все реакции, присутствующие в пути гликолиза, можно разделить на пять категорий, а именно: перенос фосфорила, сдвиг фосфорила, изомеризация, дегидратация и расщепление альдола..
Последовательность реакций гликолиза можно разделить на три основных этапа. Сначала глюкоза захватывается и дестабилизируется. Затем молекула с 6 атомами углерода расщепляется на молекулы с двумя или тремя атомами углерода. Путь гликолиза, не требующий кислорода, называется ферментацией и определяется по основному конечному продукту. Например, продуктом ферментации глюкозы у животных и многих бактерий является лактат; так называемая лактатная ферментация. В большинстве растительных клеток и дрожжей конечным продуктом является этанол, поэтому ферментация называется спиртовой.
Что такое глюконеогенез?
Глюконеогенез определяется как процесс синтеза глюкозы и других углеводов из трех или четырех предшественников углерода в живых клетках. Обычно эти прекурсоры неуглеводного происхождения; Пируват является наиболее распространенным предшественником во многих живых клетках. В анаэробных условиях пируват превращается в лактат и используется в качестве предшественника в этом пути.
В основном глюконеогенез происходит в печени и почках. Первые семь реакций пути глюконеогенеза происходят путем простого обращения соответствующих реакций пути гликолиза. Однако не все реакции в пути гликолиза обратимы. Таким образом, четыре обходные реакции глюконеогенеза позволяют обойти необратимость трех гликолитических стадий (стадии 1, 3 и 10).
В чем разница между гликолизом и глюконеогенезом?
• Три по существу необратимые реакции гликолевого пути обходятся в пути глюконеогенеза четырьмя обходными реакциями.
• Глюконеогенез – это анаболический путь, а гликолиз – катаболический.
• Гликолиз является экзергоническим путем, поэтому на глюкозу приходится две молекулы АТФ. Глюконеогенез требует сопряженного гидролиза шести фосфоангидридных связей (четырех от АТФ и двух от ГТФ), чтобы управлять процессом образования глюкозы.
• Глюконеогенез происходит в основном в печени, тогда как гликолиз происходит в мышцах и других различных тканях.
• Гликолиз - это процесс катаболизма глюкозы и других углеводов, а глюконеогенез - это процесс синтеза сахаров и полисахаридов.
• Первые семь реакций пути глюконеогенеза происходят путем простого обращения соответствующих реакций пути гликолиза.
• Гликолиз использует две молекулы АТФ, но генерирует четыре. Следовательно, чистый выход АТФ на глюкозу равен двум. С другой стороны, гликонеогенез потребляет шесть молекул АТФ и синтезирует одну молекулу глюкозы.