La parola “GLICOLISI” deriva dalla lingua greca glykýs = dolce e lýsis = scissione, ovvero processo di degradazione anaerobia (in assenza di ossigeno) del glucosio.
La glicolisi o via di Embden-Meyerhof-Parnas (dai nomi di Gustav Embden, Otto Meyerhof e Jakub Parnas, i tre biochimici che maggiormente contribuirono a chiarirne il meccanismo), è una via centrale del metabolismo del glucosio per tutte le cellule, fonte di energia metabolica per eritrociti, midollo renale, cervello, spermatozoi.
Probabilmente è il meccanismo biologico più antico sviluppato dai primi organismi viventi per ottenere energia dai composti organici. Molti microorganismi anaerobi sono totalmente dipendenti dalla glicolisi per ricavarne l’energia necessaria alla loro sopravvivenza.
La sequenza di reazioni che la caratterizza è unica e altamente conservata; è una delle vie metaboliche più studiate e conosciute e riferimento per molte altre reazioni cellulari.
LA DIGESTIONE DEI CARBOIDRATI
La digestione dei carboidrati inizia nella bocca ad opera della ptialina (enzima) che demolisce i legami α-1-4 glicosidici dell’amido. L’idrolisi si interrompe nello stomaco e riprende nell’intestino tenue ad opera dell’enzima alfa amilasi pancreatica.
La digestione viene poi completata nell’intestino tenue ad opera di enzimi che vanno a digerire i disaccaridi (maltosio, lattosio, trealosio, saccarosio) andando a scinderli nei diversi monosaccaridi che passano nel citoplasma delle cellule della mucosa intestinale.
Il processo e la velocità di assorbimento dei monosaccaridi non è uguale per tutti. Il glucosio, per esempio, viene assorbito velocemente con un processo di trasporto attivo dipendente dal sodio.
Dalle cellule della mucosa intestinale il glucosio e gli altri monosaccaridi vengono veicolati al sangue e da qui al fegato. Il fegato svolge un ruolo fondamentale di raccolta e smistamento del glucosio verso i diversi distretti cellulari.
LE FASI DELLA GLICOLISI
La glicolisi si sviluppa in due fasi che avvengono nel citoplasma delle cellule:
- la fase preparatoria o di investimento energetico
- La fase di recupero energetico.
Nella FASE PREPARATORIA, che prevede 5 passaggi (schematizzati a lato) viene consumata energia, presente nelle cellule come molecola di ATP (L’adenosina trifosfato o ATP è un acido formato da una base azotata, cioè l’adenina, dal ribosio, che è uno zucchero pentoso, e da tre gruppi fosfato) per ottenere dal glucosio molecole più energetiche (gliceraldeide-3-fosfato).
Alcuni degli enzimi che intervengono in queste reazioni richiedono l’intervento di cofattori (il cofattore è una molecola di natura non proteica o ione che si associa all’enzima per potenziarne l’attività e la specificità della reazione enzimatica) come ATP e magnesio.
Alla fine della fase preparatoria, una molecola di glucosio è stata trasformata in due molecole di gliceraldeide-3-fosfato (GAP) e 2 molecole di ATP sono state consumate per sintetizzare intermedi fosforilati.
Per ogni molecola di glucosio che entra nella fase preparatoria, due molecole di G3P vengono convertite in piruvato, meno energetiche, nella fase di recupero energetico, con produzione di energia in quantità superiore a quella consumata nella prima fase.
Il processo nel suo insieme è quindi di tipo catabolico, cioè in cui molecole più complesse ed energetiche, vengono trasformate in altre più semplici e meno energetiche, con accumulo di energia.
IL BILANCIO ENERGETICO COMPLESSIVO DELLA GLICOLISI INDICA UN GUADAGNO NETTO DI molecole di ATP.
Le riserve che la alimentano sono rappresentate da fonti di
- polisaccaridi: glicogeno (dalle riserve) amido (dagli alimenti)
- disaccaridi: maltosio, lattosio, trealosio e saccarosio assorbiti previa idrolisi
- monosaccaridi: fruttosio, mannosio e galattosio trasformati nelle cellule epatiche per essere incanalati nella via glicolitica.
BIBLIOGRAFIA:
https://www.dbcf.unisi.it/sites/st13/files/allegati/29-04-2014/14-glicolisi.pdf
