גליקוליזה:

• תהליך של עשרה שלבים שבו גלוקוז נשבר על ידי אנזימים והופך אותו לפירובט

גלוט (Glut):

• טרנספורטר של גלוקוז שמעביר אותו לפי מפל ריכוזים מחוץ ולתוך התא בצורה סלקטיבית
• גלוט 1:
  • שייך למערכת העצבים ותאי הדם האדומים
  • נמצאים בממברנת התא באופן תמידי
• גלוט 2:
  • נמצא בממברנות של תאי בטא בכבד ובלבלב
  • נמצאים באופן תמידי על הממברנה, כך שגלוקוז יכנס לתא ללא הפסקה
• גלוט 3:
  • נמצא במוח ובעצבים
  • בעל אפיניות גבוהה לגלוקוז, דבר המאפשר למוח ולעצבים לקבל תעדוף כאשר ריכוז הגלוקוז נמוך
• גלוט 4:
  • נמצא בתאי שריר ובתאי שומן
  • בנוכחות ריכוז גבוה של אינסולין הטרנספורטר יתחיל לפעול כדי שהתאים יקבלו גלוקוז

שלבים חשובים בתהליך הגליקוליזה:

• שלב 1 - הפיכת הגלוקוז ל - G6P:
  • אנזים: הקסוקינז (בכל תאי הגוף) / גלוקוקינז (בתאי כבד ובתאי בטא)
  • סובסטרט: גלוקוז ומולקולת ATP
  • קו-פקטור: Mg +2
  • בשלב זה מוסיפים לגלוקוז בעמדה מספר 6 פוספט במטרה למנוע מהגלוקוז לברוח חזרה אל הדם
  • הפיכת G6P חזרה לגלוקוז דורשת השקעת אנרגיה רבה ולכן לא מתקיימת (חץ התנועה חד כיווני)

• שלב 3 - הפיכת F6P ל- F1,6P:

  • אנזים: פוספופרוקטוקינז (PFK -1)
  • סובסטרט: F6P ומולקולת ATP
  • קו-פקטור: Mg + 2
  • זה השלב הראשון בגליקוליזה שמכונה שלב קובע קצב, זאת מכיוון ששלב זה הוא חד כיווני + התוצר שלו בהכרח יהווה המשך לגליקוליזה ולא לשום שימוש אחר.
  • הבקרה והרגולציה של האנזים PFK-1 היא גבוהה ומהווה נקודה חשובה בתהליך הגליקוליזה
  • בשלב זה נוסף הפוספט השני לפחמן בעמדה מספר 1

• שלב 10 - יצירת פירובט:

  • אנזים: פירובט קינאז
  • סובסטרט: פוספואנולפירובט ומולקולת ADP
  • קו-פקטור: Mg + 2 ו - K+

אנזימים רגולטורים:

• גלוקוקינז:

  • מוסיף לגלוקוז פוספט גם במצבים שבהם כבר יש הרבה G6P בתא, תכונה חיונית במקומות שבהם יש דרישה גבוהה של כניסת גלוקוז לתא ולכן הוא נמצא בתאי כבד ותאי בטא בלבלב
  • בעל אפיניות נמוכה, כך הוא מסוגל להתמודד עם ריכוזים גבוהים של גלוקוז ורמת המהירות המקסימלית שלו גבוהה
  • האינזים F6P הוא מעכב של גלוקוקינז ונוכחות גבוהה שלו תפסיק את פעילות הגלוקוקינז. במקרה של נוכחות גבוהה של גלוקוז הוא יתחרה נגד F6P על המיקום באתר הרגולטורי ויגרום להפעלה מחדש של גלוקוקינז

• הקסוקינאז:

  • נמצא בכל תאי הגוף
  • מפסיק לעבוד כשיש מספיק G6P
  • בעל אפיניות גבוהה לגלוקוז ולכן מגיע מהר למהירות המקסימלית שלו (שאינה גבוהה)

• פוספופרוקטוקינאז (PFK-1):

  • אנזים שאחראי על חיבור הפוספט השני למולקולת ה F6P
  • מהווה בתור השלב הראשון בתהליך שמזוהה כ - Committed step (צעד שממנו אין חזרה)
  • סובסטרט ATP:
    • בריכוזים נמוכים: הוא יקשר לאתר הקטליטי שהוא בעל אפיניות גבוהה יותר ל-ATP ויהווה סובסטרט שידחוף ליצור נוסף של ATP
    • בריכוזים גבוהים: הוא נקשר לאתר הרגולטורי ומהווה מעכב של PFK-1
  • אינזים F-2,6-BP:
    • דומה לתוצר התגובה רק שכאן הפוספט על פחמן 2 ולא פחמן 1
    • הוא מונע היקשרות של ATP לאתר האלוסטרי ומונע עיכוב של פעילות האנזים, מכך שהוא מהווה זרז מהותי
    • האנזים נוצר כאשר F6P רוצה לעודד יצור ATP אז הוא מתחבר ל PFK2 שמייצר את האנזים

דיאגרמת גליקוליזה: