Levande celler matas på glukos. Även om det finns några andra molekyler som kan tjäna i en nypa, kommer det mesta av energin i levande celler - inklusive den energi som gör ditt liv möjligt - att splittra glukos i mindre molekyler. Glykolys börjar med en 6-kols glukosmolekyl och slutar med två 3-kolmolekyler av pyruvat, som sedan omvandlas till två mindre molekyler citrat. Men det är inte bara ett snip: det tar 10 olika kemiska reaktioner för att få jobbet gjort, och processen kan stoppas under vägen.

Enzymer i glykolys

Enzymer är proteinmolekyler som hjälper en kemisk reaktion längs. Varje kemisk reaktion tar lite energiförstärkning för att komma igång, och enzymerna arbetar genom att minska energiökningen, känd som aktiveringsenergin. Det är inte så att de kemiska reaktionerna inte alls kan förekomma utan enzymer, men enzymer gör dem mycket mer benägna att inträffa. Tre av de 10 stegen av glykolys innebär sådana stora förändringar i energi som de nästan aldrig kommer att äga rum utan enzymer, så de särskilda stegen är viktiga regleringspunkter.

Vilken glykosys gör

Glykolys är den första steget i cellens energimetabolism i komplexa organismer såsom människor. Det är något som att äta ett äpple. Om du alltid först skar äpplet i hälften och skalar det och ätskalan, och skar då bara äpplet i mindre bitar och äter det, då är glykolys bara stegen att äta skalet och skära äpplet i hälften. Slutprodukten är de två äppelhalvorna och lite energi från att äta skalen. Om du redan hade en hög med skalade äppelhalvor eller du inte behövde den energi du skulle få från äppelskalet, skulle du sluta arbeta med nya äpplen. Dina celler gör samma sak, men slutprodukten är citratmolekyler istället för äpplehalvor, och energin i din cell bärs i adenosintrifosfat, ATP.

Reglerande enzymer

Glukos får transporteras till en levande cell av ett transportprotein. Samma protein som tar det in kommer att bära det rätt tillbaka igen, men inte om dess struktur har förändrats. Ett enzym omarrangerar atomer i glukosmolekylen för att göra det till fruktos. Därefter förenar fosfofruktinas enzymet en fosfatgrupp till fruktosmolekylen. Det läser det för nästa steg i glykolys och förhindrar också att transportproteinet tar sockret tillbaka ur cellen. Om det redan finns mycket ATP och det finns också gott om citrat, kommer fosfofructinas att sakta ner. På samma sätt behöver du inte skära ett annat äpple om du inte är hungrig och du har gott om skivor som ligger, fosfofructinas behöver inte fungera om det finns gott om ATP och mycket citrat. så höga nivåer av dessa föreningar kommer att minska glykolys.

Andra sätt att reglera glykolys

Några av glykolysstegen kräver att intermediärprodukterna ska bli av med en väteatom så att de kan fortsätta att bryta upp och ge mer energi. Om det inte finns någon annan molekyl att acceptera väteatomen kommer glykolys att stanna. I detta speciella fall är molekylen som accepterar väteatomen NAD +. Så glykolys kommer att sluta om det inte finns någon NAD +. Graden av glykolys modifieras också beroende på mängden glukos runt. Om inga glukosmolekyler transporteras in i cellen, slutar glykolys.