Γλυκόλυση στην αναερόβια αναπνοή, τι είναι αυτό;

Κάθε ζωντανό πράγμα σχηματίζεται από κύτταρα που ασκούν τα αντίστοιχα καθήκοντά τους. Ακόμα και με εμάς ως ανθρώπους. Τα κύτταρα στο σώμα μας πραγματοποιούν διάφορες διαδικασίες για να επιβιώσουν, συμπεριλαμβανομένης της αναπνοής. Λοιπόν, σε αυτό το στάδιο η ζάχαρη που περιέχει 6 άνθρακες διασπάται σε 2 πυροσταφυλικά μόρια, καθένα από τα οποία αποτελείται από 3 άνθρακες. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται γλυκόλυση και λαμβάνει χώρα στο κυτοσόλιο.

Επιπλέον, το πυροσταφυλικό μόριο διασπάται ξανά μέσω αερόβιας και αναερόβιας αναπνοής. Η αναερόβια αναπνοή συμβαίνει σε κύτταρα ζύμης και μυϊκά κύτταρα. Στα κύτταρα ζύμης, το πυροσταφυλικό διασπάται σε αιθανόλη και διοξείδιο του άνθρακα. Εν τω μεταξύ, τα μυϊκά κύτταρα μετατρέπουν το πυροσταφυλικό σε γαλακτικό οξύ.

Σε αντίθεση με την αναερόβια αναπνοή, στην αερόβια αναπνοή το πυροσταφυλικό οξειδώνεται πλήρως σε διοξείδιο του άνθρακα και νερό χρησιμοποιώντας οξυγόνο.

Χμμ ... ακούγεται λίγο περίπλοκο ε; Λοιπόν, για να μην βράσει ο εγκέφαλος, ας μάθουμε περισσότερα, τι ακριβώς σημαίνει γλυκόλυση και αναερόβια αναπνοή.

Γλυκόλυση

Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, η γλυκόλυση είναι το πρώτο στάδιο στην κυτταρική αναπνοή. Αυτή η διαδικασία λαμβάνει χώρα στο κυτταρόλυμα κυττάρου. Η γλυκόλυση είναι επίσης γνωστή ως το μονοπάτι Embden-Meyerhof-Parnas ή EMP. Σε αυτήν τη διαδικασία, εμφανίζεται μια αναερόβια διαδικασία που διασπά ένα μόριο γλυκόζης σε δύο μόρια πυροσταφυλικού οξέος. Τα στάδια της διαδικασίας γλυκόλυσης φαίνονται στην παραπάνω εικόνα.

Εάν το διατυπώσουμε, η συνολική αντίδραση της γλυκόλυσης έχει ως εξής.

C 6 H 12 O 6 + 2 NAD + + 2 ADP + 2 Pi → 2 Pyruvic acid + 2 ATP + 2 NADH + 2 H +

Μπορούμε επίσης να δούμε τον υπολογισμό της γλυκόλυσης με τον παρακάτω πίνακα.

γλυκόλυση

Αναερόβια αναπνοή

Στη διαδικασία της γλυκόλυσης, οι πυροσταφυλικές συνθήκες εξαρτώνται από τη διαθεσιμότητα οξυγόνου στα κύτταρα. Με οξυγόνο, τα πυροσταφυλικά μόρια μπορούν να εισέλθουν στα μιτοχόνδρια και οξειδώνονται για να σχηματίσουν διοξείδιο του άνθρακα και νερό. Όταν όμως δεν υπάρχει οξυγόνο, το πυροσταφυλικό μετατρέπεται σε αιθανόλη ή γαλακτικό οξύ. Αυτή η διαδικασία είναι γνωστή ως αναερόβια αναπνοή. Η αναερόβια αναπνοή που συμβαίνει σε προκαρυώτες και μονοκυτταρικούς ευκαρυώτες αναφέρεται συχνά ως ζύμωση. Η ζύμωση χωρίζεται σε δύο τύπους, δηλαδή αλκοολική ζύμωση και ζύμωση γαλακτικού οξέος.

Η ζύμωση αλκοόλης πραγματοποιείται από ζύμη και μερικούς άλλους μικροοργανισμούς. Σε αυτή τη διεργασία, το πυρουβικό οξύ που προκύπτει από γλυκόλυση θα αποκαρβοξυλιωθεί σε ακεταλδεϋδη χρησιμοποιώντας το ένζυμο αποκαρβοξυλάση. Κατόπιν παρουσία υδρογόνου, υπάρχει μια μείωση στην ακεταλδεΰδη με το ένζυμο αφυδρογόνωση αλκοόλης για να σχηματίσει αιθανόλη ή αιθυλική αλκοόλη.

Εν τω μεταξύ, η ζύμωση γαλακτικού οξέος πραγματοποιείται από μυϊκά κύτταρα, βακτήρια γαλακτικού οξέος (LAB) και μερικούς μύκητες. Η παρασκευή γιαουρτιού είναι ένα παράδειγμα ζύμωσης γαλακτικού οξέος λόγω των βακτηρίων Lactobacillus sp. μετατροπή της ζάχαρης λακτόζης σε γαλακτικό οξύ. Το γαλακτικό οξύ που παράγεται προκαλεί συσσωμάτωση ή πήξη του γάλακτος σε γιαούρτι. Σε αυτή τη διαδικασία, το πυροσταφυλικό από γλυκόλυση ανάγεται άμεσα σε γαλακτικό οξύ με NADH + H +. Αυτή η αντίδραση καταλύεται από το ένζυμο γαλακτική αφυδρογονάση. Δεν παράγεται διοξείδιο του άνθρακα κατά τη ζύμωση.