Molécules et enzymes de la glycolyse. Visualisation 3D par JMOL
جزيئات انحلال الجليكوز. معاينة في البعد الثالث

Schéma de la glycolyse :

La visualisation en 3D par JMOL des molécules et enzymes de la glycolyse permet de contribuer à la compréhension de la production de l'énergie par la cellule.
Liens utiles: - Glycolyse et production d'énergie dans les programmes du secondaire

ما هي أهم مراحل انحلال الكليكوز داخل الجبلة الشفافةو ظهور حمض البيروفيك - Acide pyruvique
تنشيط الكليكوز في شكل فروكتوز 1، 6- ثنائي الفوسفاط و الذي سينشطر إلى جزيئين من سكر ثلاثي الكاربون مفسفر.
- أكسدة جزيئا السكر ثلاثي الكاربون المفسفر إلى جزيئين من حمض البيروفيك. و تستعمل الطاقة المحررة من هذه الأكسدة في فسفرة ADP إلى ATP. تفاعل اكسدة اختزال (Oxydoréduction) هو عبارة عن إزالة الهيدروجين (Déshydrogénation)، و يتطلب مستقبل للهيدروجين و هو NAD⁺ (Nicotinamide Adénine Dinucléotide) الذي يختزل في صفة NADH (+ H⁺) و الذي يعتبر كطاقة اختزالية للخلية (Pouvoir réducteur)، بينما يتأكسد سكر ثلاثي الكربون (يفرغ من 2 H⁺ و 2 e^-). المزيد من المعلومات في كتاب بنيات و استقلاب السكريات

Glucose جليكوز

La glycolyse se déroule dans le cytoplasme et aboutit à la formation de deux molécules de pyruvate (3 carbones) à partir d'une seule molécule de glucose (6 carbones). Le bilan global de la glycolyse est :
Glucose + 2 ADP + 2 Pi + 2 NAD+ ----> 2 pyruvate + 2 ATP + 2 H2O + 2 NADH
La glycolyse comprend deux étapes principales dont:
1/ La phosphorylation (consommatrice d'énergie) et
2/ La déshydrogénation ou oxydation s'accompagnant de la production d'énergie sous forme d'ATP.
Le glucose sera d'abord phosphorylé par fixation du phosphate sur son carbone N° 6. Il en résulte le Glucose 6-phosphate. La glucokinase (ou hexokinase) joue un rôle capital. Le glucose-6-P est ensuite transformé en Fructose 6-P qui est phospholylé une deuxième fois sur son carbone 1 pour donner le Fructose-1,6-diphosphate (voir schéma de la glycolyse).

C'est le glucose qui est le premier acteur dans la glycolyse et la production d'énergie sous forme d'ATP (part du catabolisme dans le métabolisme).

Fructose-6-phosphate فريكتوز 6-فوسفاط

Pendant la glycolyse, le fructose-6-phosphate est phosphorylé en Fructose-1,6-diphosphate (Fru-1,6-DP) par la phosphofructokinase-1 en utilisant une molécule d'ATP qui est convertie en ADP. Cette consommation d'énergie rend cette étape irréversible, et constitue un point de régulation de la vitesse de la glycolyse (voir schéma de la glycolyse).

Glucokinase
أنزيم الجليكوكيناز

L'hexokinase ou glucokinase est une enzyme qui permet la phosphorylation du glucose en Glucose 6-Phosphate (sorte d'activation du glucose). Elle fonctionne en présence de Mg++, comme toutes les kinases.
L'hexokinase fixe le glucose et l'ATP pour former un complexe trnaire productif qui commence à donner les produit l'un après l'autre (ADP et Glucose 6-P). Les études enzymologiques montrent que la glucokinase fonctionne selon un mécanisme de catalyse ordonné (séquencé), où le glucose est le premier substrat qui sefixe et le Glucose 6-P est le dernier produit libéré.
Le glucose est attiré dans une 'poche' de l'enzyme appellée 'site actif'

Pyruvate - حمض البيروفيك

Le pyruvate est décarboxylé dans la martice de la mitochondrie. L'acétate est transporté par le Coenzyme A (sous forme acétyl-Coenzyme A). L'acétate (2C) sera joint à l'oxaloacétate (4C) pour donner le citrate (6C) dans le cycle de Krebs.

فصم الكربون من حمض البيروفيك

يحدث تفاعل فصم الكربون من حمض البيروفيك داخل الميتوكندري بواسطة أنزيم بيروفات ديهيدروجيناز (Pyruvate déshydrogénase) الموجود بماتريس (Matrice) الميتوكندري وفق التفاعل الغير انعكاسي التالي: