Glykolysen
LPG001
Biokemi
2025-12-01
Ingela Parmryd
Frågeställningar
- Hur sker nedbrytningen av glukos?
- Vilka är de olika faserna i glykolysen?
- Vad sker i glykolysens tio steg?
- Vad händer med glykolysens slutprodukt under anaeroba och aeroba förhållanden?
- Hur regleras glykolysen?
- Hur kommer glukos in i celler?
- Vilka är kopplingarna mellan cancerceller och glykolysen?
Glykolysen kan delas in i tre faser
Översiktlig reaktionsformel:
glukos + 2 ADP + 2 Pi + 2 NAD⁺ → 2 pyruvat + 2 ATP + 2 NADH + 2 H⁺ + 2 H₂O
Glykolysen – vad händer i de tio stegen?
Steg 1 – Glukos fångas i cellen
- Hexokinas fosforylerar glukos
- Glucose → Glucose-6-phosphate (G-6P)
- ATP förbrukas
Steg 3 – Fruktos-1,6-bisfosfat bildas
- Ny fosforylering av glukosintermediär
- ATP förbrukas
Steg 4 – Molekylen klyvs
Fruktos-1,6-bisfosfat →
- Dihydroxyacetonfosfat (DHAP)
- Glyceraldehyd-3-fosfat (GAP)
Steg 6 – NADH bildas
- Oxidation av GAP
- NAD⁺ reduceras till NADH
Steg 7 & 10 – ATP bildas
- Steg 7: Substratnivåfosforylering från 1,3-bisfosfoglycerat
- Steg 10: Fosfoenolpyruvat → Pyruvat (via pyruvatkinas)
Fosforyltransferpotential
Relativ energi i fosfatbindningar:
- högst: fosfoenolpyruvat
- lägre: 1,3-bisfosfoglycerat
- ATP mellanläge
- lägst: glukos-6-fosfat
Fruktos och galaktos in i glykolysen
- Galaktos → Glucose-6-phosphate
- Fruktos → Fructose-6-phosphate eller DHAP/GAP (vävnadsberoende)
Laktasbrist
- Låg laktasaktivitet → laktosintolerans
Galaktitol och katarakt
- Ackumulering av galaktitol i linsen
- Orsakad av reducering av galaktos
Pyruvats öde styrs av syre
Anaerobt:
- Pyruvat → Laktat eller Etanol
- Regenererar NAD⁺
Aerobt:
- Pyruvat → Acetyl-CoA
- Vidare oxidation i citronsyracykeln
Reglering av glykolysen
Fosfofruktokinas (PFK)
- Allosterisk kontroll i skelettmuskler av ATP/AMP
- Hög ATP hämmar, AMP stimulerar
- Energi-status styr flödet
Fruktos-2,6-bisfosfat (i lever)
- Potent aktivator av PFK
Pyruvatkinas
- Fosforylering (inaktiv)
- Defosforylering (aktiv)
- Fruktos-1,6-bisfosfat stimulerar
- Alanin hämmar
Glukostransport
- Glukos tas in via faciliterad diffusion
- Olika GLUT med olika affiniteter och vävnadsfördelning
| Transportör | KM | Celltyp |
|---|---|---|
| GLUT1 | 1 mM | Nästan alla |
| GLUT2 | 15–20 mM | Lever & β-celler |
| GLUT3 | 1 mM | Nästan alla |
| GLUT4 | 5 mM | Skelettmuskler & adipocyter |
| GLUT5 | – | Tunntarm (fruktos) |
Warburgeffekten
- Cancerceller använder glykolys även vid god syretillgång
- Hög glykolysaktivitet kan användas för bilddiagnostik (t.ex. PET)
Begrepp
- Glykolysen
- Energiinvesteringsfas
- Klyvningsfas
- Energiutvinningsfas
- Irreversibla steg
- Hexokinas/Glukokinas
- Fosfofruktokinas
- Glyceraldehyd-3-fosfatdehydrogenas
- Fosfoglyceratkinas
- Pyruvatkinas
- Substratnivåfosforylering
- Glykolys under anaeroba/aeroba förhållanden
- Fermentering
- Allosterisk reglering
- Feedbackreglering
- Feedforwardreglering
- Fruktos-2,6-bisfosfat
- Glukostransportörer
- Warburgeffekten