Гликолиз - это метаболический путь, который помогает производить энергию из пищи, которую мы принимаем, особенно из углеводов. Термин гликолиз означает просто лизис глюкозы, то есть расщепление глюкозы. 6 углеродсодержащих молекул глюкозы, которые мы потребляем, расщепляются на пируваты (3 углеродсодержащие молекулы) путем гликолиза, который представляет собой десятиэтапный путь.
Гликолиз происходит в цитоплазме и приводит к образованию двух молекул пирувата из одной молекулы глюкозы. Классификация гликолиза на аэробный или анаэробный зависит от судьбы образовавшегося пирувата. Если этот пируват далее расщепляется на более простые молекулы в присутствии кислорода, гликолиз называют аэробным гликолизом, но если пируват превращается в некоторые другие углеродсодержащие соединения в отсутствие кислорода, гликолиз называют анаэробным.
Аэробный гликолиз против анаэробного гликолиза
Разница между аэробным гликолизом и анаэробным гликолизом заключается в том, что аэробный гликолиз протекает в присутствии кислорода и происходит в эукариотических клетках, тогда как анаэробный гликолиз происходит в отсутствие кислорода и происходит как в эукариотических, так и в прокариотических клетках.
Далее аэробный гликолиз продолжается в митохондриях через цикл Креба или TCA и ETS, что приводит к образованию конечных продуктов, CO2, и воду, в то время как анаэробный гликолиз далее продолжается в цитоплазме, приводя к образованию конечного продукта, этанола или молочной кислоты, в зависимости от типа подвергшейся ферментации.
Таблица сравнения аэробного гликолиза и анаэробного гликолиза
| Параметры сравнения | Аэробный гликолиз | Анаэробный гликолиз |
| Кислородное вовлечение | Аэробный гликолиз происходит в присутствии кислорода. | Анаэробный гликолиз протекает в отсутствие кислорода. |
| Происходит в | Аэробный гликолиз происходит только в эукариотических клетках. | Анаэробный гликолиз может происходить как в эукариотических, так и в прокариотических клетках. |
| Продолжается через | Аэробный гликолиз продолжается через цикл Креба или цикл трикарбоновых кислот, а затем через систему транспорта электронов. | Анаэробный гликолиз продолжается либо путем ферментации молочной кислоты, как в мышечных клетках человека, либо путем ферментации этанола, как у одноклеточных эукариот, таких как дрожжи, и прокариот, например, бактерий. |
| Продолжается внутри | Аэробный гликолиз продолжается внутри митохондрий, присутствующих у эукариот. | Внутри цитоплазмы продолжается анаэробный гликолиз. |
| Конечные продукты | Аэробный гликолиз приводит к циклу Креба и ETS, и конечными продуктами, которые он образует, являются CO.2 и вода. | Анаэробный гликолиз приводит к ферментации этанола или ферментации молочной кислоты, и, таким образом, конечными продуктами являются этанол или молочная кислота соответственно. |
Что такое аэробный гликолиз?
Аэробный гликолиз - это часть аэробного дыхания, которое происходит у эукариот в присутствии кислорода и производит 2 GTP, 6 NADH и 2 FADH.2 которые подвергаются окислительному фосфорилированию. Аэробный гликолиз проходит через цикл Кребса, также известный как цикл трикарбоновых кислот и система переноса электронов, которая имеет место в митохондриях. Аэробный гликолиз происходит исключительно в эукариотических клетках.
При аэробном гликолизе одна молекула глюкозы распадается на две молекулы пирувата. Молекулы пирувата далее превращаются в ацетилкофермент A, который, в свою очередь, передается в митохондрии, чтобы продолжить цикл Кребса или цикл TCA, за которым следует система транспорта электронов, в конечном итоге приводящая к конечным продуктам CO2 и вода.
Что такое анаэробный гликолиз?
Анаэробный гликолиз является частью анаэробного дыхания, которое происходит в отсутствие кислорода и производит только 4 молекулы НАДН, которые регенерируются посредством фосфорилирования на уровне субстрата. Анаэробный гликолиз может происходить в эукариотических и прокариотических клетках, в цитозоле или цитоплазме.
Анаэробный гликолиз происходит посредством любого из двух процессов ферментации, а именно молочнокислого брожения и спиртового брожения. Они происходят в цитоплазме прокариотических или эукариотических клеток.
Некоторые клетки эукариот, такие как мышечные клетки, производят молочную кислоту из 3-углеродной молекулы, пирувата, вырабатываемого в конце гликолиза. Восстановителем для этого процесса является НАДН + Н.+ и задействованный фермент - лактатдегидрогеназа. Ферментация молочной кислоты происходит в мышечных клетках во время напряженных тренировок, когда мышечным клеткам не может быть обеспечено достаточное количество кислорода. Это помогает в наращивании мышц.
- Ферментация этанола
При ферментации этанола пируват превращается в CO.2 и этанол в анаэробных условиях. Ферментация этанола происходит у одноклеточных эукариот, таких как дрожжи и многих прокариот. Ферментами, участвующими в этом процессе, являются карбоксилат пировиноградной кислоты и алкогольдегидрогеназа, которые катализируют эти реакции.
Как при молочнокислотной ферментации, так и при спиртовой ферментации выделяется очень мало энергии, и обе являются опасными реакциями, поскольку мы видим, что либо кислота, либо спирт производятся в качестве конечного продукта процессов.
Основные различия между аэробным гликолизом и анаэробным гликолизом
Вывод
Гликолиз - это десятиэтапный метаболический путь, который расщепляет молекулу глюкозы на две молекулы пирувата. Если образовавшийся пируват превращается в ацетилкофермент А и далее в СО2 и воды, тогда гликолиз называют аэробным гликолизом. Он продолжается через цикл Креба (или TCA), затем ETS и происходит в митохондриях эукариотических клеток.
Если молекулы пирувата превращаются в лактат, а затем в молочную кислоту, или если они превращаются в ацетальдегид и далее в этанол, гликолиз называют анаэробным гликолизом. Он продолжается либо путем ферментации молочной кислоты, либо ферментации этанола и может происходить в цитоплазме эукариот или прокариот.
