Hvad er fosforylering på substratniveau?
Substratniveau-phosphorylering omfatter visse kemiske reaktioner, der forekommer i humane celler under glycolyse, omdannelsen af glukose, der fører til produktion af to højenergimolekyler, benævnt adenosintriphosphat (ATP). Dette opnås gennem den kemiske overførsel af en phosphatgruppe fra hver af to phosphoenolpyruvat (PEP) molekyler, der danner ADP, som derefter omdannes til ATP. Foruden ATP giver glycolyse også to molekyler af nicotinamid adenin dinucleotid (NADH) i reduceret form og pyruvat, der er sat i den næste fase af cellulær respiration.
ATP er den vigtigste energi molecule, der bruges af celler, der kører alle processer, der forekommer inden for det, som det understreger en understrakt phoSphoryLation har en lille, role Faktisk produceres en af to måder ATP fra ADP hos mennesker. Oxidativ phosphorylering er den anden mekanisme, der er nødvendig for at fremstille energi, hvoraf de fleste sker inde i mitokondrierne i cellen. OfteOmkaleret som kraftcentret i cellen er mitokondrierne den organelle, hvor alle stadier af cellulær respiration forekommer, undtagen glycolyse. Alle trin i glycolyse, inklusive fosforylering på substratniveau, sker i cellens cytosol, væske, der indeholder alle cellulære komponenter, såsom kernen og ribosomerne.
Cellulær respiration hos mennesker forekommer aerobt og består af fire faser af reaktioner, gennem hvilke fødevarer omdannes til ATP. Glykolyse er begyndelsen på processen, som fosforylering på substratniveau er det sidste trin. Dernæst anvendes pyruvat fra glycolyse til at danne acetylkoenzym A, hvorfra affaldsproduktkuldioxid frigøres. Med Krebs-cyklussen bruges en del af coenzymet til at fremstille endnu et kemikalie kaldet citrat, mere kuldioxid frigøres som ATP, NADH og et andet energiudbyttet molekyle benævnt flavin adenin dinucleotid (FADH2) er også slutprodukter. Den sidste af disse stadier er elektrontransportkæden og kemiosmosis, hvorved energi taget fra glukose, NADH og FADH2 bruges til bevægelse af hydrogenioner over membranen i mitokondrierne samt til produktion af mere ATP.
Pyruvatkinase er det enzym, der er ansvarlig for katalysering af phosphorylering på substratniveau. Andre kemiske reaktioner af glycolyse og efterfølgende cellulære respirationsfaser involverer virkningen af et bestemt enzym, et protein, der er nødvendigt for at kontrollere reaktionshastigheden, hvilket er meget vigtigt for at imødekomme energikravene i den menneskelige krop, da det kun tager et minut at forbruge alt tilgængeligt ATP. Når reaktionen er afsluttet, genanvendes og bruges enzymet igen.