Anatomia i fizjologia II

węglowodany są cząsteczkami organicznymi złożonymi z atomów węgla, wodoru i tlenu. Rodzina węglowodanów obejmuje zarówno cukry proste, jak i złożone. Glukoza i fruktoza są przykładami cukrów prostych, a skrobia, glikogen i celuloza są przykładami cukrów złożonych. Cukry złożone nazywane są również polisacharydami i zbudowane są z wielu cząsteczek monosacharydów. Polisacharydy służą jako magazyn energii (np. skrobia i glikogen) oraz jako składniki strukturalne (np. chityna w owadach i celuloza w roślinach).

podczas trawienia węglowodany są rozkładane na proste, rozpuszczalne cukry, które mogą być transportowane przez ścianę jelita do układu krążenia i transportowane przez cały organizm. Trawienie węglowodanów rozpoczyna się w jamie ustnej działaniem amylazy ślinowej na skrobie, a kończy się wchłanianiem monosacharydów przez nabłonek jelita cienkiego. Po przetransportowaniu wchłoniętych monosacharydów do tkanek rozpoczyna się proces oddychania komórkowego (ryc. 1). Ta sekcja skupi się najpierw na glikolizie, procesie, w którym monosacharyd glukozy jest utleniany, uwalniając energię zmagazynowaną w jego wiązaniach do produkcji ATP.

glikoliza

glukoza jest najczęściej dostępnym źródłem energii w organizmie. Po rozkładzie procesów trawiennych polisacharydy w dół do monosacharydów, w tym glukozy, monosacharydy są transportowane przez ścianę jelita cienkiego i do układu krążenia, który transportuje je do wątroby. W wątrobie hepatocyty albo przekazują glukozę przez układ krążenia, albo przechowują nadmiar glukozy w postaci glikogenu. Komórki w organizmie pobierają krążącą glukozę w odpowiedzi na insulinę i, poprzez szereg reakcji zwanych glikolizą, przenoszą część energii w glukozie do ADP, tworząc ATP (fig.2). Ostatnim etapem glikolizy jest pirogronian produktu.

glikoliza rozpoczyna się od fosforylacji glukozy przez heksokinazę, tworząc glukozo-6-fosforan. Ten etap wykorzystuje jeden ATP, który jest dawcą grupy fosforanowej. Pod działaniem fosfofruktokinazy glukozo-6-fosforan przekształca się w fruktozo-6-fosforan. W tym momencie drugi ATP przekazuje swoją grupę fosforanową, tworząc fruktozo-1,6-bisfosforan. Ten sześciowęglowy cukier jest dzielony, tworząc dwie fosforylowane cząsteczki trójwęglowe, gliceroaldehyd-3-fosforan i fosforan dihydroksyacetonu, które są przekształcane w gliceroaldehyd-3-fosforan. Gliceroaldehyd-3-fosforan jest dalej fosforylowany grupami przekazywanymi przez diwodorofosforan obecny w komórce, tworząc 1,3-bisfosfoglicerynian trójwęglowy. Energia tej reakcji pochodzi z utleniania (usuwania elektronów z) gliceroaldehydu-3-fosforanu. W serii reakcji prowadzących do pirogronianu, dwie grupy fosforanowe są następnie przenoszone do dwóch ADP, tworząc dwa ATP. Tak więc glikoliza wykorzystuje dwie cząsteczki ATP, ale generuje cztery cząsteczki ATP, dając przyrost netto dwóch cząsteczek ATP i dwóch cząsteczek pirogronianu. W obecności tlenu pirogronian kontynuuje cykl Krebsa (zwany również cyklem kwasu cytrynowego lub cyklem kwasu trikarboksylowego (TCA), gdzie dodatkowa energia jest pobierana i przekazywana dalej.

glikolizę można podzielić na dwie fazy: energochłonną (zwaną również chemicznym gruntowaniem) i energochłonną. Pierwsza faza jest fazą energochłonną, więc wymaga dwóch cząsteczek ATP do rozpoczęcia reakcji dla każdej cząsteczki glukozy. Jednak pod koniec reakcji powstają cztery cząsteczki ATP, co skutkuje przyrostem netto dwóch cząsteczek energii ATP.

glikolizę można wyrazić następującym równaniem:

\text{Glucose}+2\text{ATP}+2\text{NAD}^{+}+4\text{ADP}+2\text{P}_{i}\to\text{Pyruvate}+4\text{ATP}+2\text{NADH}+2\text{H}^{+}

to równanie stwierdza, że glukoza, w połączeniu z ATP (źródłem energii), NAD+ (koenzym, który służy jako akceptor elektronów) i nieorganicznym fosforanem, rozkłada się na dwie cząsteczki pirogronianu, generując cztery cząsteczki ATP—dla wydajności netto dwóch ATP—i dwóch koenzymów NADH zawierających energię. NADH, który jest wytwarzany w tym procesie, zostanie później wykorzystany do produkcji ATP w mitochondriach. Co ważne, pod koniec tego procesu jedna cząsteczka glukozy wytwarza dwie cząsteczki pirogronianu, dwie wysokoenergetyczne cząsteczki ATP i dwie cząsteczki nadh przenoszące elektrony.

następujące dyskusje na temat glikolizy obejmują enzymy odpowiedzialne za reakcje. Kiedy glukoza dostaje się do komórki, enzym heksokinaza (lub glukokinaza w wątrobie) szybko dodaje fosforan, aby przekształcić go w glukozo-6-fosforan. Kinaza jest rodzajem enzymu, który dodaje cząsteczkę fosforanu do substratu (w tym przypadku glukozę, ale może to być prawdą również w przypadku innych cząsteczek). Ten etap konwersji wymaga jednego ATP i zasadniczo zatrzymuje glukozę w komórce, zapobiegając jej powrotnemu przechodzeniu przez błonę plazmatyczną, umożliwiając w ten sposób postęp glikolizy. Działa również w celu utrzymania gradientu stężenia z wyższym poziomem glukozy we krwi niż w tkankach. Ustalając ten gradient stężenia, glukoza we krwi będzie mogła przepływać z obszaru o wysokim stężeniu (krew) do obszaru o niskim stężeniu (tkanki), który ma być używany lub przechowywany. Heksokinaza znajduje się w prawie każdej tkance w organizmie. Glukokinaza natomiast ulega ekspresji w tkankach aktywnych, gdy poziom glukozy we krwi jest wysoki, takich jak wątroba. Heksokinaza ma większe powinowactwo do glukozy niż glukokinaza i dlatego jest w stanie przekształcić glukozę w szybszym tempie niż glukokinaza. Jest to ważne, gdy poziom glukozy jest bardzo niski w organizmie, ponieważ pozwala glukozie podróżować preferencyjnie do tych tkanek, które wymagają go więcej.

w kolejnym etapie pierwszej fazy glikolizy enzym izomeraza glukozo-6-fosforanowa przekształca glukozo-6-fosforan w fruktozo-6-fosforan. Podobnie jak glukoza, fruktoza jest również cukrem sześciowęglowym. Enzym fosfofruktokinaza-1 następnie dodaje jeszcze jeden fosforan, aby przekształcić fruktozo-6-fosforan w fruktozę-1-6-bisfosforan, inny sześciowęglowy cukier, wykorzystujący inną cząsteczkę ATP. Aldolaza następnie rozkłada tę fruktozę-1-6-bisfosforan na dwie cząsteczki trójwęglowe, aldehyd-3-fosforan glicerolu i fosforan dihydroksyacetonu. Następnie enzym izomerazy triosefosforanowej przekształca fosforan dihydroksyacetonu w drugą cząsteczkę aldehydu glicerolu-3-fosforanu. Dlatego pod koniec tej fazy chemicznej lub energochłonnej jedna cząsteczka glukozy jest rozkładana na dwie cząsteczki aldehydu-3-fosforanu glicerolu.

druga faza glikolizy, Faza wytwarzania energii, tworzy energię, która jest produktem glikolizy. Dehydrogenaza gliceroaldehydu-3-fosforanu przekształca każdy 3-węglowy gliceroaldehyd-3-fosforan produkowany podczas

energochłonnej fazy w 1,3-bisfosfoglicerynian. Ta reakcja uwalnia elektron, który jest następnie odbierany przez NAD+, aby utworzyć cząsteczkę NADH. NADH jest cząsteczką wysokoenergetyczną, podobnie jak ATP, ale w przeciwieństwie do ATP, nie jest używana jako waluta energetyczna przez komórkę. Ponieważ istnieją dwie cząsteczki aldehydu-3-fosforanu glicerolu, dwie cząsteczki NADH są syntetyzowane podczas tego etapu. Każdy 1,3-bisfosfoglicerynian jest następnie defosforylowany (tj. fosforan jest usuwany) przez kinazę fosfoglicerynianową do 3-fosfoglicerynianu. Każdy fosforan uwolniony w tej reakcji może przekształcić jedną cząsteczkę ADP w jedną wysokoenergetyczną cząsteczkę ATP, co daje zysk dwóch cząsteczek ATP.

enzym mutaza fosfogliceratowa przekształca następnie cząsteczki 3-fosfogliceratowe w 2-fosfoglicerat. Enzym enolazy następnie działa na cząsteczki 2-fosfoglicerynianu, aby przekształcić je w cząsteczki fosfoenolopirogronianu. Ostatni etap glikolizy obejmuje defosforylację dwóch cząsteczek fosfoenolopirogronianu przez kinazę pirogronianową w celu utworzenia dwóch cząsteczek pirogronianu i dwóch cząsteczek ATP.

podsumowując, jedna cząsteczka glukozy rozkłada się na dwie cząsteczki pirogronianu i tworzy dwie cząsteczki ATP netto i dwie cząsteczki NADH w wyniku glikolizy. Dlatego glikoliza generuje energię dla komórki i tworzy cząsteczki pirogronianu, które mogą być dalej przetwarzane przez tlenowy cykl Krebsa (zwany również cyklem kwasu cytrynowego lub cyklem kwasu trikarboksylowego); przekształcane w kwas mlekowy lub alkohol (w drożdżach) przez fermentację; lub używane później do syntezy glukozy przez glukoneogenezę.

oddychanie beztlenowe

gdy tlen jest ograniczony lub nieobecny, pirogronian wchodzi w Szlak beztlenowy. W tych reakcjach pirogronian może zostać przekształcony w kwas mlekowy. Oprócz wytwarzania dodatkowego ATP, szlak ten służy do utrzymania niskiego stężenia pirogronianu, więc glikoliza trwa nadal i utlenia NADH do NAD+ potrzebnego przez glikolizę. W tej reakcji kwas mlekowy zastępuje tlen jako końcowy akceptor elektronów. Oddychanie beztlenowe występuje w większości komórek ciała, gdy tlen jest ograniczony lub mitochondria są nieobecne lub niefunkcjonalne. Na przykład, ponieważ erytrocytom (krwinkom czerwonym) brakuje mitochondriów, muszą one wytwarzać swój ATP z oddychania beztlenowego. Jest to skuteczna ścieżka produkcji ATP przez krótki czas, Od sekund do kilku minut. Wytwarzany kwas mlekowy dyfunduje do osocza i jest przenoszony do wątroby, gdzie jest przekształcany z powrotem w pirogronian lub glukozę poprzez cykl Cori. Podobnie, gdy osoba ćwiczy, mięśnie używają ATP szybciej niż tlen może być dostarczony do nich. Zależą one od glikolizy i produkcji kwasu mlekowego w celu szybkiej produkcji ATP.

oddychanie tlenowe

w obecności tlenu pirogronian może wejść w cykl Krebsa, gdzie ekstrahowana jest dodatkowa energia, gdy elektrony są przenoszone z pirogronianu do receptorów NAD+, GDP i FAD, a dwutlenek węgla jest „produktem odpadowym” (ryc. 3). NADH i FADH2 przekazują elektrony do łańcucha transportu elektronów, który wykorzystuje przekazaną energię do produkcji ATP. Jako końcowy etap w łańcuchu transportu elektronów, tlen jest końcowym akceptorem elektronów i tworzy wodę wewnątrz mitochondriów.

cykl Krebsa/cykl kwasu cytrynowego/cykl kwasu trikarboksylowego

cząsteczki pirogronianu wytwarzane podczas glikolizy są transportowane przez błonę mitochondrialną do wewnętrznej matrycy mitochondrialnej, gdzie są metabolizowane przez enzymy w szlaku zwanym cyklem Krebsa (ryc. 4). Cykl Krebsa jest również powszechnie nazywany cyklem kwasu cytrynowego lub cyklem kwasu trikarboksylowego (TCA). Podczas cyklu Krebsa powstają wysokoenergetyczne cząsteczki, w tym ATP, NADH i FADH2. NADH i FADH2 następnie przepuszczają elektrony przez łańcuch transportu elektronów w mitochondriach, aby wytworzyć więcej cząsteczek ATP.

trójwęglowa cząsteczka pirogronianu wytwarzana podczas glikolizy przemieszcza się z cytoplazmy do matrycy mitochondrialnej, gdzie jest przekształcana przez enzym dehydrogenazę pirogronianową w cząsteczkę acetylokoenzymu a (acetylo CoA). Reakcja ta jest reakcją dekarboksylacji oksydacyjnej. Przekształca pirogronian trzy-węglowy w dwu-węglową cząsteczkę acetylo-CoA, uwalniając dwutlenek węgla i przenosząc dwa elektrony, które łączą się z NAD+, tworząc NADH. Acetyl Coa wchodzi do cyklu Krebsa, łącząc się z cząsteczką czterosuwową, szczawiooctanem, tworząc cytrynian sześciowęglowy lub kwas cytrynowy, jednocześnie uwalniając cząsteczkę koenzymu A.

sześciowęglowa cząsteczka cytrynianu jest systematycznie przekształcana w cząsteczkę pięciowęglową, a następnie czterowęglową, kończąc na szczawiooctanie, początku cyklu. Po drodze każda cząsteczka cytrynianu wytworzy jeden ATP, jeden FADH2 i trzy NADH. Fadh2 i NADH wejdą do systemu fosforylacji oksydacyjnej zlokalizowanego w wewnętrznej błonie mitochondrialnej. Ponadto cykl Krebsa dostarcza materiałów wyjściowych do przetwarzania i rozkładania białek i tłuszczów.

aby rozpocząć cykl Krebsa, syntaza cytrynianowa łączy acetylo CoA i szczawiooctan, tworząc sześciowęglową cząsteczkę cytrynianu; CoA jest następnie uwalniany i może łączyć się z inną cząsteczką pirogronianu, aby ponownie rozpocząć cykl. Enzym akonitazy przekształca cytrynian w izocyt. W dwóch kolejnych etapach dekarboksylacji oksydacyjnej powstają dwie cząsteczki CO2 i dwie cząsteczki NADH, gdy dehydrogenaza izocytrynianowa przekształca izocytrynian w pięciowęglowy α-ketoglutaran, który następnie jest katalizowany i przekształcany w czterowęglowy sukcynyl Coa przez dehydrogenazę α-ketoglutaranową. Enzym dehydrogenaza sukcynylo CoA następnie przekształca sukcynylo CoA w bursztynian i tworzy wysokoenergetyczną cząsteczkę GTP, która przenosi swoją energię do ADP w celu wytworzenia ATP. Dehydrogenaza bursztynianowa przekształca bursztynian w fumaran, tworząc cząsteczkę FADH2. Fumaraza następnie przekształca fumaran w jabłczan, który dehydrogenaza jabłczanowa następnie przekształca się z powrotem w szczawiooctan, redukując NAD + do NADH. Szczawiooctan jest następnie gotowy do połączenia z następnym acetylo-CoA, aby ponownie rozpocząć cykl Krebsa (patrz rysunek 4). Dla każdego obrotu cyklu tworzone są trzy NADH, jeden ATP (poprzez GTP) i jeden FADH2. Każdy węgiel pirogronianu jest przekształcany w CO2, który jest uwalniany jako produkt uboczny utleniającego (tlenowego) oddychania.

fosforylacja oksydacyjna i łańcuch transportu elektronów

łańcuch transportu elektronów (ETC) wykorzystuje NADH i FADH2 wytwarzane przez cykl Krebsa do wytwarzania ATP. Elektrony z NADH i FADH2 są przenoszone przez kompleksy białkowe osadzone w wewnętrznej błonie mitochondrialnej przez szereg reakcji enzymatycznych. Łańcuch transportu elektronów składa się z szeregu czterech kompleksów enzymatycznych (Kompleks I – Kompleks IV) i dwóch koenzymów (ubichinon i cytochrom c), które działają jako nośniki elektronów i pompy protonowe używane do przenoszenia jonów H+ do przestrzeni między wewnętrzną i zewnętrzną błoną mitochondrialną (Fig.5). ETC łączy transfer elektronów między donorem (jak NADH) i akceptorem elektronów (jak O2) z transferem protonów (jonów H+) przez wewnętrzną błonę mitochondrialną, umożliwiając proces fosforylacji oksydacyjnej. W obecności tlenu energia jest przekazywana stopniowo przez nośniki elektronów, aby stopniowo zbierać energię potrzebną do przyłączenia fosforanu do ADP i wytworzenia ATP. Rola tlenu cząsteczkowego, O2, jest jako końcowy akceptor elektronów dla itp. Oznacza to, że gdy elektrony przepuszczą się przez cały ETC, muszą zostać przekazane do innej, oddzielnej cząsteczki. Te elektrony, jony O2 I H+ z matrycy łączą się, tworząc nowe cząsteczki wody. To jest podstawa twojej potrzeby oddychania tlenem. Bez tlenu przepływ elektronów przez ETC ustaje.

elektrony uwolnione z NADH i FADH2 są przekazywane wzdłuż łańcucha przez każdy z nośników, które są redukowane po otrzymaniu elektronu i utleniane podczas przekazywania go do następnego nośnika. Każda z tych reakcji uwalnia niewielką ilość

energii, która jest używana do pompowania jonów H+ przez wewnętrzną membranę. Nagromadzenie tych protonów w przestrzeni między błonami tworzy gradient protonów względem macierzy mitochondrialnej.

również wbudowany w wewnętrzną błonę mitochondrialną jest niesamowity kompleks porów białkowych zwany syntazą ATP. W rzeczywistości jest to turbina zasilana przez przepływ jonów H+ przez membranę wewnętrzną w dół gradientu i do matrycy mitochondrialnej. Gdy jony H+ przemierzają kompleks, wał kompleksu obraca się. Ta rotacja umożliwia innym częściom syntazy ATP zachęcanie ADP i Pi do tworzenia ATP. Biorąc pod uwagę całkowitą liczbę ATP wytwarzanego na cząsteczkę glukozy przez oddychanie tlenowe, ważne jest, aby pamiętać o następujących punktach:

• siatka dwóch ATP jest wytwarzana przez glikolizę (cztery produkowane i dwa zużywane podczas etapu energochłonnego). Jednak te dwa ATP są używane do transportu NADH wytwarzanego podczas glikolizy z cytoplazmy do mitochondriów. Dlatego produkcja netto ATP podczas glikolizy wynosi zero.
• we wszystkich fazach po glikolizie liczba wytworzonych ATP, NADH i FADH2 musi być pomnożona przez dwa, aby odzwierciedlić, w jaki sposób każda cząsteczka glukozy wytwarza dwie cząsteczki pirogronianu.
• w ETC, około trzech ATP są produkowane dla każdego utlenionego NADH. Jednak tylko około dwa ATP są produkowane dla każdego utlenionego FADH2. Elektrony z FADH2 produkują mniej ATP, ponieważ zaczynają się w niższym punkcie ETC (Kompleks II) w porównaniu do elektronów z NADH (Kompleks I) (Rysunek 5).

dlatego dla każdej cząsteczki glukozy, która wchodzi do oddychania tlenowego, powstaje łącznie 36 cząsteczek ATP (patrz rycina 6).

glukoneogeneza

glukoneogeneza jest syntezą nowych cząsteczek glukozy z pirogronianu, mleczanu, glicerolu lub aminokwasów alaniny lub glutaminy. Proces ten odbywa się przede wszystkim w wątrobie w okresach niskiego poziomu glukozy, czyli w Warunkach postu, głodu i diet o niskiej zawartości węglowodanów. Można więc zadać pytanie, dlaczego ciało stworzyłoby coś, co właśnie poświęciło sporo wysiłku, aby się zepsuć? Niektóre kluczowe organy, w tym mózg, mogą wykorzystywać tylko glukozę jako źródło energii; dlatego ważne jest, aby organizm utrzymywał minimalne stężenie glukozy we krwi. Gdy stężenie glukozy we krwi spadnie poniżej tego określonego punktu, Nowa glukoza jest syntetyzowana przez wątrobę, aby podnieść stężenie we krwi do normy.

glukoneogeneza nie jest po prostu odwrotnością glikolizy. Istnieją pewne istotne różnice (Rysunek 7). Pirogronian jest częstym materiałem wyjściowym do glukoneogenezy. Po pierwsze, pirogronian jest przekształcany w szczawiooctan. Szczawiooctan służy następnie jako substrat dla enzymu karboksykinazy fosfoenolopirogronianowej (PEPCK), który przekształca szczawiooctan w fosfoenolpirogronian (PEP). Z tego etapu glukoneogeneza jest niemal odwrotnością glikolizy. PEP jest przekształcany z powrotem w 2-fosfoglicerynian, który jest przekształcany w 3-fosfoglicerynian. Następnie 3-fosfoglicerynian przekształca się w 1,3 bisfosfoglicerynian, a następnie w aldehyd-3-fosforan glicerolu. Dwie cząsteczki aldehydu-3-fosforanu glicerolu łączą się, tworząc fruktozę-1-6-bisfosforan, który przekształca się w 6-fosforan fruktozy, a następnie w glukozo-6-fosforan. Wreszcie seria reakcji generuje samą glukozę. W glukoneogenezie (w porównaniu z glikolizą) enzym heksokinaza jest zastępowany glukozo-6-fosfatazą, a enzym fosfofruktokinaza-1 jest zastępowany fruktozo-1,6-bisfosfatazą. Pomaga to komórce regulować glikolizę i glukoneogenezę niezależnie od siebie.

jak zostanie omówione w ramach lipolizy, tłuszcze mogą być rozkładane na glicerol, który może być fosforylowany do postaci fosforanu dihydroksyacetonu lub DHAP. DHAP może wejść w Szlak glikolityczny lub być stosowany przez wątrobę jako substrat do glukoneogenezy.

przegląd rozdziału

enzymy metaboliczne katalizują reakcje kataboliczne, które rozkładają węglowodany zawarte w pożywieniu. Uwolniona energia jest wykorzystywana do zasilania komórek i systemów, które tworzą twoje ciało. Nadmiar lub niewykorzystana energia jest przechowywana jako tłuszcz lub glikogen do późniejszego wykorzystania. Metabolizm węglowodanów rozpoczyna się w jamie ustnej, gdzie enzym amylaza ślinowa zaczyna rozkładać złożone cukry na monosacharydy. Te mogą być następnie transportowane przez błonę jelitową do krwiobiegu, a następnie do tkanek ciała. W komórkach glukoza, sześciowęglowy cukier, jest przetwarzana przez sekwencję reakcji na mniejsze cukry, a energia zmagazynowana w cząsteczce jest uwalniana. Pierwszym etapem katabolizmu węglowodanów jest glikoliza, w wyniku której powstają pirogroniany, NADH i ATP. W warunkach beztlenowych pirogronian można przekształcić w mleczan, aby utrzymać pracę glikolizy. W warunkach tlenowych pirogronian wchodzi w cykl Krebsa, zwany również cyklem kwasu cytrynowego lub cyklem kwasu trikarboksylowego. Oprócz ATP, cykl Krebsa wytwarza wysokoenergetyczne cząsteczki FADH2 i NADH, które dostarczają elektrony do oksydacyjnego procesu fosforylacji, który wytwarza więcej wysokoenergetycznych cząsteczek ATP. Dla każdej cząsteczki glukozy, która jest przetwarzana w glikolizie, przez oddychanie tlenowe można utworzyć siatkę 36 cząsteczek ATP.

w warunkach beztlenowych produkcja ATP jest ograniczona do tych generowanych przez glikolizę. Podczas gdy w sumie cztery ATP są wytwarzane przez glikolizę, dwa są potrzebne do rozpoczęcia glikolizy, więc istnieje wydajność netto dwóch cząsteczek ATP.

w warunkach niskiej glukozy, takich jak post, głód lub dieta o niskiej zawartości węglowodanów, glukoza może być syntetyzowana z mleczanu, pirogronianu, glicerolu, alaniny lub glutaminianu. Proces ten, zwany glukoneogenezą, jest prawie odwrotnością glikolizy i służy do tworzenia cząsteczek glukozy dla narządów zależnych od glukozy, takich jak mózg, gdy poziom glukozy spada poniżej normy.

Self Check

Odpowiedz na poniższe pytania, aby zobaczyć, jak dobrze rozumiesz tematy omówione w poprzedniej sekcji.

Słowniczek

polisacharydy: złożone węglowodany złożone z wielu monosacharydów

monosacharyd: najmniejsza, monomeryczna cząsteczka cukru

amylaza ślinowa: enzym trawienny, który znajduje się w ślinie i rozpoczyna trawienie węglowodanów w jamie ustnej

oddychanie komórkowe: produkcja ATP z utleniania glukozy poprzez glikolizę, cykl Krebsa i fosforylację oksydacyjną

glikoliza: seria reakcji metabolicznych, które rozkładają glukozę na pirogronian i wytwarzają ATP

pirogronian: trójwęglowy produkt końcowy glikolizy i materiał wyjściowy, który jest przekształcany w acetylo CoA, który wchodzi w cykl

Krebsa: nazywany również cyklem kwasu cytrynowego lub cyklem kwasu trikarboksylowego, przekształca pirogronian W CO2 i wysokoenergetyczne cząsteczki FADH2, NADH i ATP

cykl kwasu cytrynowego lub cykl kwasu trikarboksylowego (TCA): zwany również cyklem Krebsa lub cyklem kwasu trikarboksylowego; przekształca pirogronian W CO2 i wysokoenergetyczne cząsteczki FADH2, NADH i ATP

Faza energochłonna, pierwsza faza glikolizy, w której dwie cząsteczki ATP

glukozo-6-fosforan: fosforylowana glukoza produkowana w pierwszym etapie glikolizy

HEKSOKINAZA: enzym komórkowy znajdujący się w większości tkanek, który przekształca glukozę w glukozo-6-fosforan po wejściu do komórki

Glukokinaza: enzym komórkowy znajdujący się w wątrobie, który przekształca glukozę w glukozo-6-fosforan po wejściu do komórki

Faza wytwarzania energii: druga faza glikolizy, podczas której wytwarzana jest energia

końcowy akceptor elektronów: ścieżka wytwarzania ATP, w której elektrony przechodzą przez serię reakcji redoks, wody i tworzących gradient protonów

cykl Krebsa: zwany także cyklem kwasu cytrynowego lub cyklem kwasu trikarboksylowego, przekształca pirogronian W CO2 i wysokoenergetyczne cząsteczki FADH2, NADH i ATP

łańcuch transportu elektronów (itp.): szlak produkcji ATP, w którym elektrony są przepuszczane przez szereg reakcji utleniania-redukcji, które tworzą wodę i wytwarzają gradient protonu

fosforylacja oksydacyjna: proces, który przekształca wysokoenergetyczny NADH i FADH2 w ATP

białko syntazy ATP: kompleks porów, który tworzy

glukoneogeneza: proces syntezy glukozy z pirogronianu lub innych cząsteczek