A glicólise é a respiração metabólica de 10 passos da glicose do açúcar que produz energia química para ser usada por uma célula. Os cientistas consideram a glicólise um antigo caminho de respiração porque pode ocorrer na ausência de oxigênio, que é como ela poderia permitir a sobrevivência de bactérias anaeróbicas primitivas que antecederam a atmosfera de oxigênio da Terra. A lista de ingredientes para glicólise inclui uma célula viva, enzimas, glicose e as moléculas de transferência de energia nicotinamida adenina dinucleotídeo (NAD +) e adenosina trifosfato (ATP).
Açúcar
A entrada básica para glicólise é açúcar. Normalmente, o açúcar utilizado é a glicose, mas as enzimas podem converter outros açúcares de seis carbonos, como galactose e frutose, em substâncias intermediárias que entram no caminho da glicólise a jusante do ponto inicial da glicose. As plantas criam glicose durante a fotossíntese, e o açúcar está disponível em uma ampla variedade de alimentos diretamente ou como amido e celulose, que se decompõem em glicose. A glicose se dissolve na água e, com a ajuda de enzimas, pode ser facilmente transportada para dentro ou para fora de uma célula, dependendo de suas concentrações relativas em ambos os lados de uma membrana celular.
Enzimas
Enzimas são proteínas que atuam como catalisadores de reações bioquímicas. As enzimas reduzem a energia necessária para conduzir uma reação sem serem usadas pelo processo. As enzimas transportadoras de glicose ajudam as células a importar glicose, mas a primeira enzima dentro da via da glicólise é a hexoquinase, que converte a glicose em glicose-6-fosfato (G6P). Este primeiro passo esgota a concentração de glicose da célula, ajudando assim a glicose adicional a se difundir na célula. O produto G6P não difunde prontamente para fora da célula, então a hexoquinase bloqueia uma molécula de glicose para uso pela célula. Nove outras enzimas participam da glicólise.
ATP
O ATP é uma coenzima que armazena, transporta e libera energia química dentro das células. Uma molécula de ATP contém três grupos de fosfato, cada um deles mantido por uma ligação de alta energia. O ATP produz energia química quando as enzimas removem um ou mais grupos fosfato. Na reação inversa, as enzimas usam energia quando adicionam fosfatos a precursores, resultando na produção de ATP. A glicólise usa duas moléculas de ATP para se desenvolver, mas produz quatro ATPs na última etapa, dando um rendimento líquido de dois ATPs.
NAD +
NAD + é uma coenzima oxidante que aceita elétrons e prótons de outras moléculas, criando a forma reduzida NADH. Na reação inversa, o NADH age como um agente redutor que doa elétrons e prótons quando é oxidado de volta para NAD +. NAD + e NADH são usados em uma variedade de vias bioquímicas, incluindo glicólise, que requerem um agente oxidante ou redutor. A glicólise usa duas moléculas de NAD + por molécula de glicose, produzindo dois NADHs, dois íons de hidrogênio e duas moléculas de água. O produto final da glicólise é o piruvato, que a célula pode metabolizar ainda mais para produzir uma grande quantidade de energia adicional.
