Glykolyse gegen Gluconeogenese
Zellen nehmen Energie durch die Hydrolyse von ATP -Molekülen. ATP (Adenosintriphosphat) ist auch als "Währung" der biologischen Welt bekannt und ist an den meisten zellulären Energietransaktionen beteiligt. Die ATP -Synthese erfordert, dass Zellen exergonische Reaktionen durchführen. Sowohl die Glykolyse- als auch die Gluconeogenese-Wege haben neun Zwischenprodukte und sieben enzymkatalysierte Reaktionen. Die Regulation dieser Wege in tierischen Zellen beinhaltet ein oder zwei Hauptkontrollmechanismen; Allosterische Regulierung und hormonelle Regulierung.
Was ist Glykolyse?
Der Glykolyse oder der glykolytische Weg sind eine Sequenz von zehn Stufenreaktionen, die ein Glucosemolekül oder einen von mehreren verwandten Zuckern in zwei Pyruvatmoleküle mit der Bildung von zwei ATP -Molekülen umwandeln. Der Glykolyseweg erfordert keinen Sauerstoff, so dass er sowohl unter aeroben als auch unter anaeroben Bedingungen auftreten kann. Alle in diesem Weg existierenden Zwischenzustände haben entweder 3 oder 6 Kohlenstoffatome. Alle im Glykolyseweg vorhandenen Reaktionen können in fünf Kategorien eingesetzt werden, nämlich Phosphoryltransfer, Phosphorylverschiebung, Isomerisierung, Dehydration und Aldol -Spaltung.
Die Glykolyse -Reaktionssequenz kann in drei Hauptschritte unterteilt werden. Die erste Glukose ist gefangen und destabilisiert. Dann wird das Molekül mit 6 Kohlenstoffatomen in Moleküle mit zwei oder drei Kohlenstoffatomen aufgeteilt. Der Glykolyseweg, der keinen Sauerstoff erfordert. Zum Beispiel ist ein Produkt der Glukosefermentation bei Tieren und vielen Bakterien laktat; So genannt Laktatfermentation. In den meisten Pflanzenzellen und Hefe ist das Endprodukt Ethanol und daher als alkoholische Fermentation bezeichnet.
Was ist Gluconeogenese?
Die Glukoneogenese ist definiert als der Prozess der Synthese von Glucose und anderen Kohlenhydraten aus drei oder vier Kohlenstoffvorläufern in lebenden Zellen. Normalerweise sind diese Vorläufer in der Natur nicht Carbohydrat; Pyruvat ist der häufigste Vorläufer in vielen lebenden Zellen. Unter anaeroben Bedingungen wird Pyruvat in Laktat umgewandelt und als Vorläufer in diesem Weg verwendet.
Hauptsächlich findet die Glukoneogenese in Leber und Niere statt. Die ersten sieben Reaktionen im Gluconeogeneseweg treten durch einfache Umkehrung der entsprechenden Reaktionen im Glykolyseweg auf. Allerdings sind nicht alle Reaktionen im Glykolyseweg reversibel. Daher umfassen vier Bypass -Reaktionen der Gluconeogenese die Irreversibilität der drei glykolytischen Schritte (Schritt 1, 3 und 10).
Was ist der Unterschied zwischen Glykolyse und Glukoneogenese?
• Die drei im Wesentlichen irreversiblen Reaktionen des glykolischen Weges sind im Gluconeogenese -Weg durch vier Bypass -Reaktionen umgangen.
• Die Glukoneogenese ist ein anabolischer Weg, während die Glykolyse ein katabolischer Weg ist.
• Die Glykolyse ist ein exergonischer Weg, der zwei ATPs pro Glukose ergibt. Die Glukoneogenese erfordert eine gekoppelte Hydrolyse von sechs Phosphoanhydridbindungen (vier von ATP und zwei von GTP), um den Prozess der Glukosebildung zu lenken.
• Die Glukoneogenese tritt hauptsächlich in der Leber auf, während Glykolyse in Muskeln und anderen verschiedenen Geweben auftritt.
• Die Glykolyse ist ein Prozess der katabolisierenden Glucose und anderer Kohlenhydrate, während die Glukoneogenese ein Prozess der Synthese von Zucker und Polysacchariden ist.
• Die ersten sieben Reaktionen im Gluconeogeneseweg treten durch einfache Umkehrung der entsprechenden Reaktionen im Glykolyseweg auf.
• Die Glykolyse verwendet zwei ATP -Moleküle, erzeugt jedoch vier. Daher sind die Nettoausbeute ATPs pro Glukose zwei. Andererseits verbraucht die Glykoneogenese sechs ATP -Moleküle und synthetisiert ein Glukosemolekül.