Glicolisi

Glicolisi – metabolismo dolce

Nell’articolo di oggi ci immergeremo nuovamente nei processi biochimici che avvengono durante un processo chiamato respirazione cellulare o glicolisi. Anche se sappiamo che questo argomento sarà di maggiore interesse per i diplomati o gli studenti delle facoltà di biologia e medicina, incoraggiamo anche altri interessati all’argomento del nostro corpo. Ci sono molti processi interessanti che accadono nel nostro corpo, e questo è solo uno di questi!

Qual è il processo della glicolisi?

La glicolisi non è altro che una delle vie metaboliche che si verificano nelle nostre cellule. Più specificamente, questo processo avviene durante la respirazione cellulare. Come risultato di questo processo otteniamo energia che il nostro corpo può utilizzare nelle fasi successive della respirazione o che gli organismi anaerobici possono utilizzare per i loro processi vitali. Ebbene, la glicolisi stessa avviene senza l’uso di ossigeno, quindi avviene sia nel percorso anaerobico che in quello aerobico. Durante la glicolisi, il glucosio subisce numerose trasformazioni fino a raggiungere la sua forma finale: piruvato. L’intero processo avviene nel citoplasma cellulare.

Stadi della glicolisi:

  1. Durante la prima fase, un residuo di fosfato viene attaccato al glucosio utilizzando un enzima chiamato esochinasi. Otteniamo il nostro residuo di fosfato dalla scomposizione della molecola di ATP. Il prodotto della reazione è glucosio-6-fosfato
  2. Il glucosio-6-fosfato viene isomerizzato dall’enzima glucosio-fosfato isomerasi. Il risultato è fruttosio-6-fosfato.
  3. Un’altra molecola di ATP si scompone, producendo un residuo di fosfato libero, che viene poi attaccato al fruttosio-6-fosfato. Il processo avviene sotto l’influenza della catalisi da parte della fosfofruttochinasi. Il prodotto della reazione è il fruttosio-1,6-bifosfonato
  4. Sotto l’influenza dell’enzima aldolasi, il fruttosio-1,6-bifosfonato viene convertito in 3-fosfogliceraldeide e fosfodiidrossiacetone. I prodotti sono isomeri l’uno dell’altro.
  5. Con la partecipazione dell’isomerasi, il fosfodiidrossiacetone viene convertito in 3-fosfogliceraldeide.
  6. Durante questa fase hanno luogo due processi importanti. Un enzima chiamato gliceraldeide-3-fosfoaldeide deidrogenasi catalizza una reazione che trasferisce una molecola di idrogeno dalla gliceraldeide-3-fosfoaldeide al NAD+, producendo NADH + H+. Inoltre, la gliceraldeide-3-fosfoaldeide deidrogenasi catalizza una reazione che trasferisce un gruppo fosfato alla gliceraldeide fosfato ossidata. Di conseguenza, otteniamo l’1,3-bifosfoglicerato.
  7. Il gruppo fosfato viene trasferito dall’1,3-bifosfoglicerato all’ADP, creando una molecola di ATP. La reazione avviene con l’aiuto dell’enzima fosfoglicerato chinasi. Otteniamo il 3-fosfoglicerato.
  8. Il gruppo fosfato di entrambe le molecole di fosfoglicerato viene trasferito dalla posizione del terzo atomo di carbonio al secondo atomo di carbonio. Di conseguenza, otteniamo due molecole di 2-fosfoglicerato. La reazione è catalizzata dall’enzima fosfoglicerato mutasi.
  9. L’enzima enolasi rimuove una molecola d’acqua dal 2-fosfoglicerato per ottenere fosfoenolpiruvato.
  10. Il gruppo fosfato del fosfoenolpiruvato viene trasferito all’ADP per ottenere una molecola di ATP. Il processo è catalizzato dall’enzima piruvato chinasi. Come stadio finale della glicolisi, otteniamo due molecole di ATP e due molecole di piruvato.
Fasi della glicolisi
Fasi della glicolisi
Glicolisi
Glicolisi

Cosa succede dopo la glicolisi?

Come prodotto della glicolisi, otteniamo due molecole di piruvato. Successivamente il piruvato può subire trasformazioni specifiche. Se parliamo di processo di fermentazione, possiamo ottenere alcol etilico o acido lattico (alcol – fermentazione alcolica, acido lattico – fermentazione lattica). Il piruvato può anche essere convertito in acetil-coenzima A durante una reazione ponte, dove verrà poi trasferito al ciclo di Krebs.

Glicolisi della respirazione cellulare
Il diagramma mostra l'intero processo di respirazione cellulare, che comprende anche la glicolisi.