ไกลโคลิซิส

เป็นกระบวนการการสลายกลูโคส 1 โมเลกุล ได้ กรดไพรูเวต 2 โมเลกุล

เกิดที่บริเวณไซโทซอลมีหลายขั้นตอนโดยในแต่ละขั้นตอนจะมีเอนไซม์ต่างๆ มาเร่งปฏิกิริยา

สามารถแบ่งเป็น 3 ขั้นตอนใหญ่ๆ ได้ดังนี้

ขั้นตอนที่หนึ่ง เติมพลังงาน ATP 2 โมเลกุลให้กับน้ำตาลกลูโคส

ขั้นตอนที่สอง เปลี่ยนน้ำตาลที่มี 6 คาร์บอน ให้เป็น น้ำตาลที่มีคาร์บอน 3 อะตอม

หรือที่เรียกว่าไตรโอสฟอสเฟต (triose phosphate) จำนวน 2 ตัว (ในที่นี้คือ GAP และ DHAP)

ขั้นตอนที่สาม เป็นการออกซิเดชันของไตรโอสฟอสเฟตให้เป็นไพรูเวต และได้ ATP ดังรูป

 

ขั้นตอนไกลโคลิซิสที่ละเอียดขึ้น

ขั้นตอนที่ 1 เติมหมู่ฟอสเฟตในกลูโคส 1 โมเลกุลได้เป็น กลูโคส-6-ฟอสเฟต โดยเอนไซม์เฮกโซไคเนส

ขั้นตอนที่ 2 กลูโคส-6-ฟอสเฟตเปลี่ยนแปลงรูปร่างไปเป็น ฟรุกโตส-6-ฟอสเฟต

โดยเอนไซม์ฟอสโฟกลูโค ไอโซเมอเรส

ขั้นตอนที่ 3 เติมหมู่ฟอสเฟตในฟรุกโตส-6-ฟอสเฟต เปลี่ยนรูปร่างเป็นฟรุกโตส1,6บิสฟอสเฟต

ปฏิกิริยานี้มี ฟอสโฟฟรุกโตส ไคเนส เป็นตัวเร่ง

ขั้นตอนที่ 4 ฟรุกโตส1,6บิสฟอสเฟตแตกตัวเป็นกลีเซอรอลดีไฮด์-3-ฟอสเฟต

และไดไฮดรอกซิอะซิโตนฟอสเฟต โดยใช้เอนไซม์อัลโดเลสเข้าร่วมทำปฏิกิริยา

ขั้นตอนที่ 5 เกิดขึ้นไปพร้อมกับขึ้นตอนที่ 4 ไดไฮดรอกซิอะซิโตนฟอสเฟตจะเปลี่ยนรูปร่าง

เป็นกลีเซอรอลดีไฮด์-3-ฟอสเฟต โดยมีเอนไซม์ไตรโอส ฟอสเฟต ไอโซเมอเรสมาทำปฏิกิริยา

ขั้นตอนที่ 6 กลีเซอรอลดีไฮด์-3-ฟอสเฟตเปลี่ยนไปเป็น 1,3-บิสฟอสโฟกลีเซอเรต

โดยเอนไซม์กลีเซอรอลดีไฮด์-3-ฟอสเฟต ดีไฮโดรจีเนส และได้ NADH 1 โมเลกุล

ขั้นตอนที่ 7 1,3-บิสฟอสโฟกลีเซอเรต ให้พลังงานแ่ก่ ตัวรับ ADP โดยมีเอนไซม์ ฟอสโฟกลีเซอเรต ไคเนส

เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาและเปลี่ยนเป็น 3-ฟอสโฟกลีเซอเรต

ขั้นตอนที่ 8 หมู่ฟอสเฟต ของ 3-ฟอสโฟกลีเซอเรต ย้ายจากตำแหน่ง 3 ไปที่ตำแหน่ง 2

โดยมีเอนไซม์ ฟอสโฟกลีเซอเรต มิวเตส มาเร่งปฏิกิริยา

ขั้นตอนที่ 9 2-ฟอสกลีเซอเรต จะเสียน้ำ 1 โมเลกุล กลายเป็น ฟอสโฟอินอลไพรูเวต

โดยมีเอนไซม์มาเร่งปฏิกิริยาอีนอลเลส

ขั้นตอนที่ 10 มี ADP มารับพลังงานจากฟอสโฟอินอลไพรูเวตและ

มีเอนไซม์ไพรูเวต ไคเนสมาช่วยเร่งปฏิกิริยาเป็นไพรูเวต

 

ภาพแสดงปฏิกิริยาไกลโคลิซิสจากเอนไซม์ต่างๆ

 

จากกรดไพรูเวตจะทำปฏิกิริยากับโคเอนไซม์ เอ (coenzyme A : CoA) เกิดขึ้นภายในเมทริกซ์ของไมโทรคอนเดรีย

ได้เป็นแอซิทิลโคเอนไซม์ เอ และจะได้ CO2 กับ NADH