Glucólise o que é e quais são suas 10 fases?

A glicólise é um processo químico que permite a respiração celular e o metabolismo, especificamente por meio da decomposição da glicose.

Neste artigo, veremos com mais detalhes o que é a glicólise e para que serve, bem como suas 10 fases de ação..

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O que é glicólise?

O termo "glicólise" é composto do grego "glicos", que significa "açúcar", e "lise", que significa "ruptura". Nesse sentido, a glicólise é o processo pelo qual a composição da glicose é modificada para extrair energia suficiente para beneficiar as células. Na verdade, não só age como fonte de energia, mas também impactos na atividade celular de diferentes maneiras, sem gerar energia adicional necessariamente.

Por exemplo, produz um alto rendimento de moléculas que permitem o metabolismo e a respiração celular tanto aeróbica quanto anaeróbica. De um modo geral, o aeróbico é um tipo de metabolismo que consiste em extrair energia de moléculas orgânicas da oxidação do carbono pelo oxigênio. No anaeróbico, o elemento usado para alcançar a oxidação não é oxigênio, mas sulfato ou nitrato.

Na sua vez, A glicose é uma molécula orgânica composta de uma membrana de 6 anéis que é encontrado no sangue, e que geralmente é o resultado da transformação de carboidratos em açúcares. Para entrar nas células, a glicose viaja através das proteínas responsáveis ​​pelo seu transporte do exterior da célula para o citosol (líquido intracelular, isto é, o líquido encontrado no centro das células)..

Através da glicólise, a glicose é convertida em um ácido chamado "ácido pilurico" ou "piruvato", que tem um papel muito importante na atividade bioquímica. Esse processo ocorre no citoplasma (a parte da célula que fica entre o núcleo e a membrana). Mas para que a glicose se torne piruvato, um mecanismo químico muito complexo composto de diferentes fases deve ocorrer.

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Suas 10 fases

A glicólise é um processo que vem sendo estudado desde a segunda década do século XIX, quando os químicos Louis Pasteur, Eduard Buchner, Arthur Harden e William Young começaram a detalhar o mecanismo de fermentação. Estes estudos permitiram conhecer o desenvolvimento e diferentes formas de reação na composição das moléculas.

É um dos mais antigos mecanismos celulares, e é da mesma forma o caminho mais rápido para obter energia e metabolizar carboidratos. Para isso, é necessário que 10 reações químicas diferentes ocorram, divididas em duas grandes fases. O primeiro deles consiste em gastar energia transformando a molécula de glicose em duas moléculas diferentes; enquanto a segunda fase está obtendo energia transformando as duas moléculas geradas no estágio anterior.

Dito isto, veremos agora as 10 fases da glicólise.

1. Hexokinase

O primeiro passo na glicólise é converter a molécula de D-glicose em uma molécula de glicose-6-fosfato (molécula fosforilada pela glicose no carbono 6). Para gerar essa reação é necessário participar de uma enzima conhecida como Hexoquinasa, e tem a função de ativar a glicose para que possa ser usado em processos posteriores.

2. Fosfoglucose isomerase (glicose-6 P isomerase)

A segunda reação da glicólise é a transformação da glicose-6-fosfato em frutose-6-fosfato. Para isso deve agir uma enzima chamada fosfoglucose isomerase. Esta é a fase de definição da composição molecular que irá consolidar a glicólise nos dois estágios seguintes.

3. Fosfofrutocinase

Nesta fase, a frutose-6-fosfato é convertida em frutose 1,6-bisfosfato, através da ação da fosfofrutocinase e do magnésio. É uma fase irreversível, o que significa que a glicólise começa a estabilizar.

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4. Aldolasa

Agora, o 1,6-bisfosfato de frutose é dividido em dois açúcares do tipo isômero, isto é, duas moléculas com a mesma fórmula, mas cujos átomos são dispostos de maneiras diferentes, que também têm propriedades diferentes. Os dois açúcares são fosfato de di-hidroxiacetona (DHAP) e gliceraldeído 3-fosfato (GAP), e a divisão ocorre devido à atividade da enzima aldolase.

5. Isomerase de trifosfato

A fase número 5 consiste em reservar o fosfato de gliceraldeído para o próximo estágio da glicólise. Para isso é necessário que uma enzima chamada trifosfato isomerase atue dentro dos dois açúcares obtidos no estágio anterior (fosfato de dihidroxiacetona e gliceraldeído 3-fosfato). É aqui que a primeira das grandes etapas que descrevemos no início desta numeração termina, cuja função é gerar o gasto de energia.

6. Desidrogenase de gliceraldeído-3-fosfato

Nesta fase, a geração de energia começa (durante os 5 anteriores foi gasto apenas). Continuamos com os dois açúcares gerados anteriormente e sua atividade é a seguinte: produzir 1,3-bisfosfoglicerato, adicionando um fosfato inorgânico ao gliceraldeído 3-fosfato.

Para adicionar este fosfato, a outra molécula (gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase) deve ser desidrogenada. Isso significa que começa a aumentar a energia do composto.

7. Fosfoglicerato quinase

Nesta fase há outra transferência de um fosfato, para poder formar trifosfato de adenosina e 3-fosfoglicerato. É a molécula de 1,3-bisfosfoglicerato que recebe um grupo fosfato da fosfoglicerato-quinase.

8. Fosfoglicerato mutase

Da reação acima, foi obtido 3-fosfoglicerato. Agora é necessário gerar 2-fosfoglicerato, por meio da ação de uma enzima chamada fosfoglicerato mutase. Este último realoca a posição do terceiro fosfato de carbono (C3) para o segundo carbono (C2) e, assim, obtém a molécula esperada..

9. Enolase

Uma enzima chamada enolase é responsável por remover a molécula de água do 2-fosfoglicerato. Desta forma, o precursor do ácido pirúvico é obtido e estamos nos aproximando do final do processo da glicólise. Este precursor é fosfoenolpiruvato.

10. Piruvato quinase

Finalmente, ocorre uma transferência de fosfoenolpiruvato de fósforo para o difosfato de adenosina. Esta reação ocorre pela ação da enzima piruvato quinase, e permite que a glicose termine de se transformar em ácido pirúvico.

Referências bibliográficas:

• Glicólise-10 etapas explicadas etapas por etapas com diagrama (2018). MicrobiologyInfo.com. Retirado em 26 de setembro de 2018. Disponível em https://microbiologyinfo.com/glycolysis-10-steps-explained-steps-by-steps-with-diagram/.