როგორ იღებს უჯრედი გლუკოზიდან სწრაფ ენერგიას ჟანგბადის უშუალო გამოყენების გარეშე?
გლიკოლიზი ციტოზოლში მიმდინარე ათსაფეხურიანი გზაა, რომელიც ექვსნახშირბადიან გლუკოზას ორ სამნახშირბადიან პირუვატად ყოფს. საწყის ინვესტიციას მოსდევს ATP-ის სუბსტრატული ფოსფორილირება და NADH-ის წარმოქმნა; პირუვატის შემდეგი ბედი ჟანგბადსა და მიტოქონდრიულ შესაძლებლობაზეა დამოკიდებული.
საკვლევი კითხვა: როგორ იღებს უჯრედი გლუკოზიდან სწრაფ ენერგიას ჟანგბადის უშუალო გამოყენების გარეშე?
ერთი გლუკოზის ექვსი ნახშირბადი ორ პირუვატში სრულად რჩება. ორი ATP იხარჯება, ოთხი წარმოიქმნება, ამიტომ წმინდა გამოსავალი ორი ATP-ია.
მექანიზმი: გლუკოზა ფოსფორილირდება → მოლეკულა ორ ნაწილად იყოფა → თითო ნაწილი ორ ATP-ს წარმოქმნის.
გლიცერალდეჰიდ-3-ფოსფატის ჟანგვა მაღალი ენერგიის ელექტრონებს NAD⁺-ზე გადააქვს. მიღებული ენერგია ფოსფატიან შუალედურში და შემდეგ ATP-ში ინახება.
მექანიზმი: სუბსტრატი ელექტრონებს კარგავს → NAD⁺ ელექტრონებსა და H⁺-ს იღებს → მაღალი ენერგიის ფოსფატი ADP-ზე გადადის.
ჟანგბადიან პირობებში პირუვატი აცეტილ-CoA-დ იჟანგება და მიტოქონდრიულ ციკლში შედის. ჟანგბადის ან ჯაჭვის უკმარისობისას ფერმენტაცია NAD⁺-ს აღადგენს.
მექანიზმი: პირუვატი მიტოქონდრიაში შედის ან ციტოზოლში რჩება → აცეტილ-CoA წარმოქმნისას CO₂ და NADH მიიღება → ფერმენტაცია პირუვატს ან მის წარმოებულს ელექტრონებს გადასცემს.
როგორ შეიცვლება გლიკოლიზის სიჩქარე, თუ უჯრედში NAD⁺-ის აღდგენა შეწყდება?
შეცვალე მხოლოდ NADH-ის დაჟანგვის შესაძლებლობა; გლუკოზის, ADP-ის, ფოსფატის და ფერმენტების რაოდენობა უცვლელი დატოვე. გაზომე NAD⁺/NADH ფარდობა, პირუვატის წარმოქმნა და ATP-ის რაოდენობა რეგენერაციის ჩართვისა და გამორთვის პირობებში.
მოდელი დასასრულებელია · ექსპერიმენტი დასასრულებელია · პრაქტიკა 0/8 · შემოწმება 0/2