Glicólise: o que é e quais são suas 10 fases?

Glicólise: o que é e quais são suas 10 fases? 1

A glicólise é um processo químico que permite a respiração e o metabolismo celular, especificamente através da quebra da glicose.

Neste artigo, veremos com mais detalhes o que é a glicólise e para que serve, além de suas 10 fases de ação.

O que é glicólise?

O termo “glicólise” é composto pelo grego “glicos”, que significa “açúcar”, e “lise”, que significa “ruptura”. Nesse sentido, a glicólise é o processo pelo qual a composição da glicose é modificada para extrair energia suficiente para o benefício das células. De fato, ele não apenas atua como fonte de energia, mas também afeta a atividade celular de diferentes maneiras , sem necessariamente gerar energia adicional.

Por exemplo, produz um alto rendimento de moléculas que permitem o metabolismo aeróbico e anaeróbico e a respiração celular. Em termos gerais, a aeróbica é um tipo de metabolismo que consiste em extrair energia de moléculas orgânicas da oxidação do carbono pelo oxigênio. No anaeróbico, o elemento usado para obter a oxidação não é oxigênio, mas sulfato ou nitrato.

Por sua vez, a glicose é uma molécula orgânica composta por uma membrana de 6 anéis, encontrada no sangue, e geralmente é o resultado da transformação de carboidratos em açúcares. Para entrar nas células, a glicose viaja através das proteínas responsáveis ​​pelo transporte da parte externa da célula para o citosol (líquido intracelular, ou seja, o líquido que está no centro das células).

Através da glicólise, a glicose é convertida em um ácido chamado “pivúrico” ou “piruvato”, que tem um papel muito importante na atividade bioquímica. Esse processo ocorre no citoplasma (a parte da célula que fica entre o núcleo e a membrana). Mas para que a glicose se torne piruvato, um mecanismo químico muito complexo, que consiste em diferentes fases, deve ocorrer.

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Suas 10 fases

A glicólise é um processo estudado desde a segunda década do século XIX, quando os químicos Louis Pasteur, Eduard Buchner, Arthur Harden e William Young começaram a detalhar o mecanismo de fermentação. Esses estudos permitiram conhecer o desenvolvimento e as diferentes formas de reação na composição das moléculas.

É um dos mecanismos celulares mais antigos, e também é o caminho mais rápido para obter energia e metabolizar carboidratos . Para isso, é necessário que ocorram 10 reações químicas diferentes, divididas em duas grandes fases. O primeiro deles consiste em desperdiçar energia, transformando a molécula de glicose em duas moléculas distintas; enquanto a segunda fase está obtendo energia, transformando as duas moléculas geradas no estágio anterior.

Dito isto, veremos a seguir as 10 fases da glicólise.

1. Hexoquinase

O primeiro passo na glicólise é converter a molécula de D-glicose em uma molécula de glicose-6-fosfato (molécula fosforilada na glicose no carbono 6). Para gerar essa reação, é necessário que uma enzima conhecida como hexoquinase participe e tenha a função de ativar a glicose para que possa ser usada em processos subsequentes .

2. Fosfoglucose isomerase (glicose-6 P isomerase)

A segunda reação da glicólise é a transformação de glicose-6-fosfato em frutose-6-fosfato. Para fazer isso, uma enzima chamada fosfoglucose isomerase deve agir . Essa é a fase de definição da composição molecular que permitirá a consolidação da glicólise nas duas etapas seguintes.

3. Fosfofructoquinase

Nesta fase, a frutose-6-fosfato é convertida em 1,6-bifosfato de frutose, através da ação da fosfofructoquinase e magnésio . É uma fase irreversível, que faz com que a glicólise comece a se estabilizar.

4. Aldolase

Agora a frutose 1,6-bifosfato é dividida em dois açúcares isoméricos, ou seja, duas moléculas com a mesma fórmula, mas cujos átomos são ordenados de forma diferente, que também têm propriedades diferentes. Os dois açúcares são fosfato de di-hidroxiacetona (DHAP) e 3-fosfato de gliceraldeído (GAP), e a divisão ocorre pela atividade da enzima aldolase .

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5. Trifosfato isomerase

A fase número 5 consiste em reservar fosfato de gliceraldeído para o próximo estágio da glicólise. Para isso, é necessário atuar uma enzima chamada trifosfato isomerase dentro dos dois açúcares obtidos no estágio anterior (fosfato de dihidroxiacetona e gliceraldeído 3-fosfato). É aqui que termina o primeiro dos grandes estágios que descrevemos no início dessa numeração, cuja função é gerar gasto de energia .

6. Gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase

Nesta fase, começa a obtenção de energia (durante as 5 anteriores, apenas havia sido gasta). Continuamos com os dois açúcares gerados anteriormente e sua atividade é a seguinte: produzimos 1,3-bisofosfoglicerato , adicionando um fosfato inorgânico ao gliceraldeído 3-fosfato.

Para adicionar este fosfato, a outra molécula (gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase) deve ser desidrogenada. Isso significa que a energia do composto começa a aumentar.

7. Fosfoglicerato quinase

Nesta fase, há outra transferência de um fosfato, para formar trifosfato de adenosina e 3-fosfoglicerato. É a molécula de 1,3-bisfosfoglicerato que recebe um grupo fosfato de parte da fosfoglicerato quinase.

8. Fosfoglicerato mutase

A partir da reação anterior, obteve-se 3-fosfoglicerato. Agora é necessário gerar 2-fosfoglicerato, através da ação de uma enzima chamada fosfoglicerato mutase . Este último realoca a posição do terceiro fosfato de carbono (C3) em direção ao segundo carbono (C2) e, assim, a molécula esperada é obtida.

9. Enolasa

Uma enzima chamada enolase é responsável pela remoção da molécula de água do 2-fosfoglicerato. Desta forma, o precursor do ácido pirúvico é obtido e nos aproximamos do final do processo de glicólise. Esse precursor é o fosfoenolpiruvato.

10. Piruvato-cinase

Finalmente, ocorre uma transferência de fósforo do fosfoenolpiruvato para o adenosina difosfato. Essa reação ocorre pela ação da enzima piruvato quinase e permite que a glicose termine de se transformar em ácido pirúvico.

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Referências bibliográficas:

  • Glicólise-10 etapas explicadas etapas por etapas com o diagrama (2018). MicrobiologyInfo.com. Recuperado em 26 de setembro de 2018. Disponível em https://microbiologyinfo.com/glycolysis-10-steps-explained-steps-by-steps-with-diagram/.

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