Glikoliz ve Glukoneogenez
Hücreler, ATP moleküllerinin hidrolizi ile enerji alır. ATP (adenosin trifosfat), biyolojik dünyanın "para birimi" olarak da bilinir ve çoğu hücresel enerji işleminde yer alır. ATP sentezi, hücrelerin ekzergonik reaksiyonlar gerçekleştirmesini gerektirir. Hem glikoliz hem de glukoneogenez yolakları dokuz ara ürüne ve yedi enzim katalizli reaksiyona sahiptir. Hayvan hücrelerinde bu yolların düzenlenmesi, bir veya iki ana kontrol mekanizmasını içerir; allosterik düzenleme ve hormonal düzenleme.
Glikoliz nedir?
Glikoliz veya glikolitik yol, bir glikoz molekülünü veya birkaç ilgili şekerden herhangi birini iki ATP molekülünün oluşumuyla iki piruvat molekülüne dönüştüren on aşamalı reaksiyon dizisidir. Glikoliz yolu, hem aerobik hem de anaerobik koşullarda gerçekleşebilmesi için oksijen gerektirmez. Bu yolda var olan tüm ara durumlar ya 3 ya da 6 karbon atomuna sahiptir. Glikoliz yolunda bulunan tüm reaksiyonlar, fosforil transferi, fosforil kayması, izomerizasyon, dehidrasyon ve aldol bölünmesi olmak üzere beş kategoriye ayrılabilir.
Glikoliz reaksiyon dizisi üç ana adıma ayrılabilir. İlk glikoz tutulur ve dengesizleşir. Daha sonra 6 karbon atomlu molekül, iki veya üç karbon atomlu moleküllere bölünür. Oksijen gerektirmeyen glikoliz yoluna fermantasyon denir ve ana son ürün olarak tanımlanır. Örneğin hayvanlarda ve birçok bakteride glikoz fermantasyonunun bir ürünü laktattır; buna laktat fermantasyonu denir. Çoğu bitki hücresinde ve mayada, son ürün etanoldür ve bu nedenle alkolik fermantasyon olarak adlandırılır.
Glukoneogenez nedir?
Glukoneogenez, canlı hücrelerde üç veya dört karbon öncüsünden glikoz ve diğer karbonhidratların sentezlenmesi süreci olarak tanımlanır. Genellikle, bu öncüler doğada karbonhidrat değildir; Piruvat, birçok canlı hücrede en yaygın öncüdür. Anaerobik koşullar altında piruvat laktata dönüştürülür ve bu yolda öncü olarak kullanılır.
Temel olarak glukoneogenez karaciğer ve böbrekte gerçekleşir. Glukoneogenez yolundaki ilk yedi reaksiyon, glikoliz yolundaki karşılık gelen reaksiyonların basit bir şekilde tersine çevrilmesiyle meydana gelir. Bununla birlikte, glikoliz yolunda tüm reaksiyonlar geri dönüşümlü değildir. Bu nedenle, glukoneogenezin dört baypas reaksiyonu, üç glikolitik adımın (Adım 1, 3 ve 10) tersinmezliğini ortadan kaldırır.
Glikoliz ve Glukoneogenez arasındaki fark nedir?
• Glikolik yolun esasen geri dönüşü olmayan üç reaksiyonu, glukoneogenez yolunda dört baypas reaksiyonu ile atlatılır.
• Glukoneogenez anabolik bir yoldur, glikoliz ise katabolik bir yoldur.
• Glikoliz ekzergonik bir yoldur, bu nedenle glikoz başına iki ATP verir. Glukoneogenez, glikoz oluşum sürecini yönlendirmek için altı fosfoanhidrit bağının (dördü ATP'den ve ikisi GTP'den) eşleştirilmiş hidrolizini gerektirir.
• Glukoneogenez esas olarak karaciğerde meydana gelirken, glikoliz kaslarda ve diğer çeşitli dokularda meydana gelir.
• Glikoliz, glikoz ve diğer karbonhidratları katabolize etme işlemidir, glukoneogenez ise şekerleri ve polisakaritleri sentezleme işlemidir.
• Glukoneogenez yolundaki ilk yedi reaksiyon, glikoliz yolundaki karşılık gelen reaksiyonların basit bir şekilde tersine çevrilmesiyle meydana gelir.
• Glikoliz iki ATP molekülü kullanır ama dört tane üretir. Bu nedenle, glikoz başına net verimli ATP'ler ikidir. Öte yandan, glikoneogenez altı ATP molekülü tüketir ve bir glikoz molekülünü sentezler.
