As células vivas se alimentam de glicose. Embora existam algumas outras moléculas que podem servir em um beliscão, a maior parte da energia nas células vivas - incluindo a energia que torna a sua vida possível - vem da divisão da glicose em moléculas menores. A glicólise começa com uma molécula de glicose de 6 carbonos e termina com duas moléculas de piruvato de 3 carbonos, que depois se convertem em duas moléculas menores de citrato. Mas não é apenas um recorte: são necessárias 10 reações químicas diferentes para realizar o trabalho, e o processo pode ser interrompido ao longo do caminho.

Enzimas na glicólise

Enzimas são moléculas de proteína que ajudam uma reação química junto. Cada reação química requer um pouco de energia para começar, e as enzimas funcionam reduzindo o aumento de energia, conhecido como energia de ativação. Não é que essas reações químicas não pudessem ocorrer sem enzimas, mas as enzimas as tornam muito mais prováveis ​​de ocorrer. Três dos 10 passos da glicólise envolvem mudanças tão grandes na energia que quase nunca ocorrerão sem enzimas, então esses passos em particular são importantes pontos de controle.

O que a glicólise faz?

A glicólise é a primeiro passo no metabolismo energético das células em organismos complexos como os humanos. É algo como comer uma maçã. Se você sempre primeiro cortar a maçã ao meio e descascá-la e comer a casca, e só então cortar a maçã em pequenas mordidas e comê-la, então a glicólise seria apenas as etapas de comer a casca e cortar a maçã ao meio. O produto final é as duas metades de maçã e um pouco de energia de comer a casca. Se você já tivesse uma pilha de metades de maçã descascadas ou não precisasse da energia que obtinha da casca de maçã, você deixaria de trabalhar em maçãs novas. Suas células fazem a mesma coisa, mas o produto final são moléculas de citrato em vez de metades de maçã, e a energia em sua célula é transportada em trifosfato de adenosina, ATP.

Regulando Enzimas

A glicose se torna transportado para uma célula viva por uma proteína de transporte. A mesma proteína que a traz a levará de volta, mas não se sua estrutura foi alterada. Uma enzima reorganiza os átomos da molécula de glicose para transformá-la em frutose. Então a enzima fosfofrutinase se une a um grupo fosfato à molécula de frutose. Isso prepara o próximo passo na glicólise e também impede que a proteína transportadora retire o açúcar da célula. Se já houver muito ATP e também houver bastante citrato, a fosfofrutinase diminuirá a velocidade. Da mesma forma que você não precisa cortar outra maçã se não estiver com fome e tiver muitas fatias por aí, a fosfofrutinase não precisa agir se houver muito ATP e muito citrato; níveis tão altos desses compostos reduzirão a glicólise.

Outras formas de regular a glicólise

Alguns dos passos da glicólise exigem que os produtos intermediários se livrem de um átomo de hidrogênio para que possam continuar a quebrar e fornecer mais energia. Se não houver outra molécula para aceitar o átomo de hidrogênio, a glicólise irá parar. Neste caso particular, a molécula que aceita o átomo de hidrogênio é NAD +. Então a glicólise irá parar se não houver NAD +. A taxa de glicólise também é modificada dependendo da quantidade de glicose ao redor. Se nenhuma molécula de glicose for transportada para dentro da célula, a glicólise irá parar.