Glycolyse versus gluconeogenese
Glycolyse versus Gluconeogenesis
Cellen nemen energie door de hydrolyse van ATP-moleculen. ATP (adenosine trifosfaat) staat ook bekend als de 'valuta' van de biologische wereld, en is betrokken bij de meeste cellulaire energie transacties. ATP synthese vereist dat cellen exergonische reacties uitvoeren. Zowel glycolyse als gluconeogenese pathways hebben negen tussenproducten en zeven enzymgekatalyseerde reacties. De regulering van deze wegen in dierencellen omvat één of twee grote controlemechanismen; allosterische regulering en hormonale regulering.
Wat is glycolyse?
De glycolyse of glycolytische route is een sequentie van tien stappenreacties die een glucosemolecuul of een van verschillende verwante suikers omzetten in twee pyruvaatmoleculen met de vorming van twee ATP-moleculen. Glycolyseweg vereist geen zuurstof, zodat het kan optreden in zowel aërobe als anaërobe omstandigheden. Alle tussenliggende staten die bestaan in deze weg hebben 3 of 6 koolstofatomen. Alle reacties die aanwezig zijn in de glycolyse route kunnen worden ingedeeld in vijf categorieën, namelijk fosforyl transfer, fosforyl shift, isomerisatie, dehydratie en aldol splitsing.
De glycolysereactie-sequentie kan in drie hoofdstappen verdeeld worden. De eerste glucose wordt gevangen en gedestabiliseerd. Dan wordt het molecuul met 6 koolstofatomen verdeeld in moleculen met twee of drie koolstofatomen. De glycolyse route, die geen zuurstof nodig heeft, heet fermentatie, en wordt geïdentificeerd in termen van het hoofd eindproduct. Bijvoorbeeld, een product van glucosefermentatie bij dieren en veel bacteriën is lactaat; dus lactaat fermentatie genoemd. In de meeste plantencellen en gist is het eindproduct ethanol en dus alcoholische fermentatie genoemd.
Wat is gluconeogenese?
Gluconeogenese wordt gedefinieerd als het proces van het synthetiseren van glucose en andere koolhydraten uit drie of vier koolstofprecursoren in levende cellen. Meestal zijn deze precursoren niet-koolhydraten van aard; Pyruvaat is de meest voorkomende voorloper in veel levende cellen. Onder anaërobe omstandigheden wordt pyruvaat omgezet in lactaat en wordt deze gebruikt als voorloper in deze weg.
In hoofdzaak vindt de gluconeogenese plaats in de lever en de nier. De eerste zeven reacties in de gluconeogenese route ontstaan door simpele omkering van de bijbehorende reacties in de glycolyse route. Echter, niet alle reacties zijn omkeerbaar in de glycolyse route. Daarom omzeilen vier bijpassende reacties van gluconeogenese de onomkeerbaarheid van de drie glycolytische stappen (stap 1, 3 en 10).
Wat is het verschil tussen glycolyse en gluconeogenese?
• De drie in wezen onomkeerbare reacties van de glycolische weg worden omzeild in gluconeogenese-weg door vier bypass-reacties.
• Gluconeogenese is een anabole weg, terwijl glycolyse een catabolische weg is.
• Glycolyse is een exergonische weg, waardoor twee ATP's per glucose worden verkregen. Gluconeogenese vereist gekoppelde hydrolyse van zes fosforanhydride bindingen (vier uit ATP en twee uit GTP) om het proces van glucose vorming te leiden.
• Gluconeogenese komt voornamelijk voor in de lever, terwijl glycolyse voorkomt in spieren en andere verschillende weefsels.
• Glycolyse is een proces om glucose en andere koolhydraten te cataboliseren, terwijl gluconeogenese een proces is van het synthetiseren van suikers en polysacchariden.
• De eerste zeven reacties in de gluconeogenese route ontstaan door simpele omkering van de bijbehorende reacties in de glycolyse route.
• Glycolyse maakt gebruik van twee ATP moleculen maar genereert vier. Daarom zijn de netto opbrengsten van ATP's per glucose twee. Aan de andere kant verbruikt glyconeogenese zes ATP-moleculen en synthetiseert één glucosemolecuul.
