Alle leven op aarde voert glycolyse uit om voedsel (glucose en glycerol) af te breken en het in energie om te zetten. Glycolyse wordt uitgevoerd in het cytoplasma van de cel en produceert een netproduct van twee adenosinetrifosfaat (ATP) en twee co-enzym nicotinamide adenine dinucleotide (NADH), waarbij glucose wordt omgezet in twee pyruvaatzuren. ATP transporteert chemische energie door cellen heen voor metabole reacties en NADH vormt water en energie opgeslagen als ATP.

Glucose verkrijgen

Het verkrijgen van glucose in de cellen van een organisme is de eerste stap van glycolyse. Dieren verkrijgen glucose door te eten en planten door fotosynthese. Wanneer een dier eet, neemt het glucose direct op in zijn systeem, samen met andere voedingsstoffen. Glucose wordt in het lichaam opgeslagen totdat het kan worden afgebroken en omgezet in energie. In planten is de methode echter anders en krijgen planten glucose via fotosynthese. Fotosynthese vindt plaats wanneer een plant licht, water en koolstofdioxide inneemt en zuurstof en glucose creëert.

Glucose afbreken

Glucose moet worden geprimed door twee ATP-moleculen te gebruiken voordat het kan worden afgebroken , wat betekent dat ATP moet worden opgeslagen en klaar voor gebruik voor het lichaam om meer ATP te creëren. Om de zes koolstofglucosemoleculen te primen, draagt ​​elk molecuul ATP één fosfaat over, waardoor een zes-koolstofmolecuul met twee fosfaten ontstaat. De twee ATP-moleculen worden vervolgens ADP en de zes-koolstofmolecule wordt vervolgens in tweeën gesplitst om twee suikerstof fosfaatmoleculen met drie koolstofatomen te vormen.

Converteren naar pyruvaatzuur

De volgende stap in glycolyse vereist dat elk suikerfosfaatmolecuul met drie koolstofatomen twee elektronen en één proton naar elk een NAD overbrengen, wat dan twee NADH vormt. Oxidatie zorgt ervoor dat de twee driekoolige suikerfosfaatmoleculen fosfaat overbrengen naar ADP, waardoor het weer wordt omgezet in ATP. Deze moleculen voegen fosfaat toe aan twee ADP-moleculen, waardoor in totaal vier ATP-moleculen worden aangemaakt. De drie koolstofmoleculen zonder fosfaat worden pyruvaatmoleculen, die worden opgeslagen en later kunnen worden verbrand voor energie via de Kreb-cyclus, een cyclus van reacties die betrokken zijn bij de productie van hoog-fosfaatverbindingen.

Laatste uitkomst

Omdat er twee ATP-moleculen nodig zijn om met glycolyse te beginnen, wanneer vier ATP-moleculen worden aangemaakt, is het netto aantal ATP-moleculen twee. Fosfaat toegevoegd aan NAD-moleculen creëert twee NADH. Tenslotte wordt het zes-koolstof glucosemolecuul, dat het uitgangsmolecuul is in het glycolyseproces, twee drie koolstofpyruvaatmoleculen. Het proces van glycolyse creëert daarom een ​​kleine hoeveelheid energie, die door cellen heen kan worden getransporteerd en gebruikt.