ไกลโคไลซิส

ไกลโคไลซิส  (; จาก glycose ซึ่งเป็นรูปเก่าของWebster's New International Dictionary of the English Language, 2nd ed. (1937) Merriam Company, Springfield, Mass. glucose + -lysis การเสื่อมสลาย) เป็นวิถีเมทาบอลิกที่เปลี่ยนกลูโคส (C6H12O6) ไปเป็นไพรูเวต (CH3COCOO− หรือกรดไพรูวิก) และไฮโดรเจนไอออน (H+) โดยพลังงานอิสระเทอร์มอไดนามิกที่ถูกปล่อยออกในกระบวนการนี้ได้ถูกนำมาใช้ในการสร้างโมเลกุลพลังงานสูง ATP (adenosine triphosphate) กับ NADH (reduced nicotinamide adenine dinucleotide)  ไกลโคไลซิสเป็นชุดของกระบวนการทางเคมีที่มีเอนไซม์เร่งสิบกระบวนการ โมโนแซ็กคาไรด์ส่วนใหญ่ เช่น ฟรุกโตส กาแล็กโทส สามารถถูกแปลงไปเป็นหนึ่งในสารมัธยันตร์ (intermediates) ในกระบวนการไกลโคไลซิสได้ สารมัธยันตร์เหล่านี้อาจถูกนำไปใช้โดยตรงหรือเข้าเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการไกลโคไลซิสต่อก็ได้ ยกตัวอย่างเช่นสารมัธยันตร์ dihydroxyacetone phosphate (DHAP) นั้นเป็นแหล่งกำเนิดกลีเซอรอลที่ซึ่งรวมเข้ากับกรดไขมันเป็นไขมัน

ในสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ ไกลโคไลซิสนั้นเกิดขึ้นในไซโทซอล ชนิดของไกลโคไลซิสที่พบมากที่สุดคือวิถี Embden-Meyerhof-Parnas (EMP pathway) ที่ซึ่งค้นพบโดย Gustav Embden, Otto Meyerhof และ Jakub Karol Parnas ไกลโคไลซิสนั้นอาจหมายถึงวิถีอื่น ๆ ก็ได้ เช่นวิถี Entner–Doudoroff pathway อย่างไรก็ตาม ในบทความนี้จะมุ่งเน้นไปที่วิถี Embden-Meyerhof-Parnas pathway เป็นหลักKim BH, Gadd GM. (2011) Bacterial Physiology and Metabolism, 3rd edition.

วิถีของไกลโคไลซิสสามารถแบ่งออกเป็นสองช่วง คือGlycolysis - Animation and Notes
 ระยะการเตรียม (หรือการลงทุน; Investment) ที่ซึ่งมรการใช้ ATP
 ระยะจ่ายออก (Pay Off) ที่ซึ่งผลิต ATP ออกมา

 ภาพรวม 
ภาพรวมปฏิกิริยาไกลโคไลซิสคือ

การใช้สัญลักษณ์ในสมการด้านบนนี้อาจทำให้เหมือนกับสมการนี้ไม่สมดุลที่อะตอมออกซิเจน ไฮโดรเจน และประจุ ที่ซึ่งในความเป็นจริงนั้นสมดุลอะตอมจะสมดุลโดยหมู่ฟอสเฟต (Pi) สองอัน:
 ที่ซึ่งอาจปรากฏในรูปของ hydrogen phosphate anion (HPO42−), dissociating to contribute 2 H+ overall
 ที่ซึ่งปลดปล่อยออกซิเจนอะตอมเมื่อยึดเข้ากับโมเลกุล adenosine diphosphate (ADP) ส่งผลให้เกิด 2O ในที่สุด

ส่วนสมดุลประจุนั้นสมดุลด้วยความแตกต่างระหว่าง ADP กับ ATP ในสภาแวดล้อมเซลล์ หมู่ไฮดรอกซิลทั้งสามของ ADP จะคลายพันธะออกเป็น −O− and H+ ที่ซึ่งทำให้ ADP3− และไอออนของมันมีแนวโน้มจะคงอยู่ในพันธะไอออนิกกับ  Mg2+ ซึ่งทำให้เกิด ADPMg−  ATP นั้นเหมือนกันแต่ต่างเพียงว่ามันมีหมู่ไฮดรอกซิลสี่หมู่ จึงทำให้เกิด ATPMg2− แทน จากความต่างนี้และประจุแท้จริงบนหมู่ฟอสเฟตสองหมู่นี้เท่ากัน ประจุสุทธิจะอยู่ที่ −4 ต่อฝั่ง ที่ซึ่งสมดุลกัน

 อ้างอิง 

หมวดหมู่:ชีวเคมี
หมวดหมู่:วิถีเมแทบอลิซึม
หมวดหมู่:คาร์โบไฮเดรต
หมวดหมู่:การหายใจระดับเซลล์
หมวดหมู่:ปฏิกิริยาเคมี