A szervezetbe kerülő cukor nem válik azonnal energiává, amelyre az embernek szüksége van a tevékenységek elvégzéséhez. Először egyszerűbb formákra kell bontani különböző szakaszokon keresztül, amelyek közül az egyik a glikolízis folyamata. A glikolízis az első olyan folyamat, amely során a glükózt energiává bontják, amely a sejtanyagcseréhez szükséges. A glikolízis folyamata egy fázisból áll, amely energiát igényel, majd egy fázisból, amely magát az energiát szabadítja fel. Ha a glikolízis folyamata különböző tényezők miatt megzavarodik, számos betegség léphet fel. Milyen betegségekről van szó?
A glikolízis folyamata
A glikolízis egy olyan folyamat, amely minden élőlényben előfordul, beleértve az embert is. A glikolízis a glükóz lebontásának első lépése a sejtanyagcserében hasznos energia előállítására. A kutatók a glikolízis folyamatát három fő szakaszra osztják, nevezetesen: 1. A glükóz átalakítása fruktózzá (C6H12O6)
Ezt a folyamatot három lépésben hajtják végre, nevezetesen foszforilációban, izomerizációban és második foszforilációban. Ennek az első szakasznak a működési elve a glükóz csapdába ejtése a sejtekben, és szénatomokká alakítása, amelyek készen állnak vissza egyszerűsítésre foszforilált három szénatomokká vagy piruvát molekulákká. 2. Fruktóz hasítás
Ebben a folyamatban a fruktóz piruvát molekulákká hasad, amelyek mindegyike három szénatomot tartalmaz (C3H3O3). Ez a glikolízis folyamat végeredménye, amely energiát termel a sejtanyagcseréhez. 3. ATP betakarítása
Amikor az oxigén nélkül végrehajtott (anaerob) glikolízis folyamat oxidációs folyamaton is átesik, az átalakulási energia egy másik kémiai vegyület, az adenozin-trifoszfát (ATP) formájában képződik. Ez az ATP a szervezet energiaellátása, például az izomsejtek összehúzódása során. Ennek a glikolízis-folyamatnak a végeredménye ATP-molekulákat és nikotinamid-adenin-dinukleotidot, valamint hidrogént, más néven NADH-t termel, és egy NADH három ATP-t termel. Egy glikolízis folyamatban akár nyolc ATP is képződik négy ATP molekula plusz két NADH (hat ATP) mínusz két ATP (a glikolízis folyamatához szükséges energia) lebontásával. [[Kapcsolódó cikk]] Milyen betegségek kapcsolódnak a glikolízis folyamatához?
Bár a glikolízis folyamata vitathatatlanul nagyon egyszerű, nagyon fontos szerepet játszik az emberi egészség szempontjából. Ha ez a folyamat túl aktív, a glikolízis különféle betegségekhez vezethet, mint például: 1. Cukorbetegség
A glikolízis folyamata a sejt bármely részében megtörténhet, az egyik a májsejtekben, amelyek a máj központi szerepéért felelősek az anyagcserében. A hepatocitákban a glikolízis szerepet játszik a glükóztermelés szabályozásában. Ha túl sok glükóz képződik, a szervezet hiperglikémiát tapasztal, más néven túl sok cukrot a vérben. Ez a hiperglikémia növeli a cukorbetegség kialakulásának kockázatát, vagy súlyos szövődményt, úgynevezett diabéteszes ketoacidózist (DKA) okoz olyan embereknél, akik már cukorbetegek. Hiperglikémia akkor is előfordulhat, ha a glikolízis folyamata túlságosan aktív a hasnyálmirigyben (béta-sejtek) és az adipocitákban (lipociták és zsírsejtek). Itt a glikolízis inzulinrezisztencia kialakulásához vezethet, ami szintén szerepet játszik a cukorbetegség kialakulásának kockázatában. 2. Rák
Az egészséges sejteknek általában oxigénre van szükségük a normális fejlődéshez. De a rákos sejtekben a daganatsejtek csökkent oxigénellátása (hipoxia) valójában az anaerob anyagcsere-folyamatoktól, például a glikolízistől függenek, hogy energiát nyerjenek az általuk termelt ATP-ből. 3. Degeneratív betegségek
A kutatások azt mutatják, hogy a glikolízis folyamatának megnövekedett aktivitása fogékonyabbá teszi az életkorral összefüggő betegségekre. A glikolízis folyamatának túlságosan extrém csökkenése azonban ennek a degenerációs betegségnek a kialakulásához is vezethet, amelyek közül az egyik az Alzheimer-kór. Ez a glikolízis folyamatának magyarázata és a folyamat megszakadása esetén felmerülő problémák. Remélhetőleg ez segít megérteni ennek a folyamatnak a jelentőségét a vércukor energiává történő lebontásában.
