Dělají bakterie glykolýzu? 7 faktů, které byste měli vědět

by

Bakterie provádějí glykolýzu, aby extrahovaly energii z glukózy. V tomto článku se dozvíte o několika faktech na téma 'Provádějí bakterie glykolýzu?'

Bakterie jako všechny ostatní živé organismy provádějí glykolýzu štěpením glukózy. Glykolýza je metabolická dráha glukózy, která katabolizuje glukózu za vzniku ATP. Jde o katabolický proces prováděný za nepřítomnosti kyslíku.

7 fakta, která byste měli vědět o glykolýze:

  1. Jde o proces metabolismu glukózy.
  2. V tomto metabolickém procesu není potřeba kyslík.
  3. Všechny živé organismy využívají glykolýzu k výrobě energie.
  4. Vede k produkci 2 „energetické měny“ buňky, tzn. adenosintrifosfát (ATP).
  5. Pro úspěšné provedení procesu využívá 10 enzymů.
  6. Projekt cytoplazma je místem pro glykolýzu.
  7. Kyselina pyrohroznová je konečným produktem glykolýzy.

Proč bakterie provádějí glykolýzu?

Bakterie provádějí glykolýzu pro výrobu energie potřebné pro buněčný metabolismus.

Bakterie mohou využívat glykolýzu nebo jiné metabolické cesty glukózy v závislosti na jejich schopnosti udržet se v přítomnosti nebo nepřítomnosti kyslíku. Fakultativní a povinné anaerobní bakterie jsou oddány glykolýze, protože k výrobě energie nepotřebují kyslík.

Jak bakterie provádějí glykolýzu?

Bakterie provádějí glykolýzu katabolickým rozkladem glukózy v nepřítomnosti kyslíku.

Které bakterie provádějí glykolýzu?

Všechny bakterie provádějí glykolýzu.

Po glykolýze obligátní aerobní bakterie pokračují v štěpení chemických vazeb kyseliny pyrohroznové oxidativní fosforylací za vzniku více ATP. Fakultativní a obligátní anaerobní bakterie však mohou pomocí glykolýzy produkovat pouze 2 ATP.

Kde se u bakterií vyskytuje glykolýza?

Glykolýza se vyskytuje v cytoplazmě bakteriálních buněk.

Po glykolýze procházejí dvě molekuly kyseliny pyrohroznové fermentací laktátu tím, že se přemění na 2 molekuly kyseliny mléčné a generují 2 molekuly NAD+.

Typy glykolýzy u bakterií

Embden-Meyerhof-Parnasova (EMP) dráha, Entner-Doudoroffova (ED) dráha a pentózafosfátová dráha (PPP) jsou tři typy glykolýzy identifikované u bakterií.

Cesta Embden-Meyerhof-Parnas (EMP) je mezi mikroby velmi oblíbená. Dvě fáze této metabolické cesty jsou investiční fáze a fáze výplaty. V investiční fázi se dvě molekuly ATP investují do rozdělení glukózy, šestiuhlíkové molekuly cukru na dvě tříuhlíkové molekuly známé jako glyceraldehyd – 3 – fosfát. V výplatní fázi je glyceraldehyd – 3 – fosfát oxidován na pyruvát za vzniku 4 molekul ATP a 2 molekul NADH.

Entner-Doudoroffova (ED) dráha je většinou pozorována u gramnegativních bakterií a u specifických grampozitivních bakterií. Na rozdíl od Embden-Meyerhof-Parnasovy dráhy štěpí Entner-Doudoroffova dráha jednu molekulu glukózy za vzniku jedné molekuly ATP, jedné molekuly NADM a jedné molekuly NADPH. Anaerobní bakterie preferují dráhu EMP před dráhou ED kvůli produkci 2 molekul ATP spíše než 1.

Pentozofosfátová dráha (PPP) metabolizuje cukr s pěti uhlíky za vzniku NADPH. Je populárně známý jako hexózamonofosfátový zkrat, protože zahrnuje pentózový cukr do dráhy EMP. Stejně jako dráha EMP má 2 fáze: oxidační a neoxidační. V oxidační fázi je glukóza-6-fosfát přeměněn na ribulóza-5-fosfát, aby se redukovaly 2 molekuly NADP+ na NADPH. V neoxidační fázi se ribulóza-5-fosfát přeměňuje na glyceraldehyd-3-fosfát.

Co produkuje glykolýza v bakteriích?

Bakteriální glykolýzou byly vyrobeny dvě molekuly vody, 2 molekuly pyruvátu, 2 molekuly ATP a 2 molekuly NADH.

Pyruvát může být dále metabolizován aerobním nebo anaerobním dýcháním. Kyselina mléčná se vyrábí za nepřítomnosti kyslíku fermentací pyruvátu. Pyruvát se začlení do cyklu kyseliny citrónové tím, že vstoupí do mitochondrií v přítomnosti kyslíku.

Proces bakteriální glykolýzy

Bakteriální dochází ke glykolýze v cytoplazmě buňky. Je to metabolická cesta pro tvorbu energie téměř ve všech organismech.

Glykolýza je zdrojem energie pro anaerobní organismy. Katabolizuje glukózu za vzniku kyseliny pyrohroznové, která má různý osud na základě dostupnosti kyslíku. Jedná se o 10-krokový proces využívající několik enzymů.

bakterie provádějí glykolýzu
Glykolýza z Wikimedia

Krok 1

Glukóza se šesti uhlíky je fosforylována na glukóza-6-fosfát (G6P) hexokinázou, čímž se zabrání difúze glukóza-6-fosfátu ven z buňky. Tento krok vyžaduje investici 1 ATP.

Krok 2

G6P je přeskupován na fruktóza-6-fosfát (F6P) v reverzibilní reakci pomocí glukózofosfátizomerázy.

Krok 3

Fosfofruktokináza fosforyluje F6P na fruktóza-1,6-bisfosfát (F1,6BP) v nevratné reakci na úkor hydrolýzy ATP.

Krok 4

Šest uhlíků F1,6 BP je rozděleno na 2 tříuhlíkové molekuly viz; glyceraldehyd 3 fosfát a dihydroxyaceton fosfát aldolázou.

Krok 5

Triosafosfát izomeráza převádí dihydroxyaceton na glyceraldehyd-3-fosfát.

Krok 6

An enzym oxidoreduktázyglyceraldehydfosfátdehydrogenáza se používá k oxidaci glyceraldehyd-3-fosfátu na 1,3-bisfosfoglycerát. Dvě molekuly NAD+ jsou v tomto kroku redukovány za vzniku 2 molekul NADH.

Krok 7

Tento krok generuje 2 molekuly ATP přenosem fosfátové skupiny z 1,3 BPG na ADP pomocí fosfoglycerátkinázy.

Krok 8

Fosfoglycerátmutáza izomerizuje 3-fosfoglycerát na 2-fosfoglycerát.

Krok 9

Enoláza, lyáza převádí 2-fosfoglycerát na fosfoenolpyruvát.

Krok 10

V posledním kroku je molekula pyruvátu tvořena pyruvátkinázou, transferázou. Také se generuje molekula ATP.

Také čtení: