Hva er substrat - nivå Fosforylering

? Adenosin trifosfat , eller ATP , er litt som valuta for cellene dine . Når cellene utføre aktiviteter som krever forbruk av energi , må de bruke litt av sin ATP . Akkurat som du har til å tjene penger slik at du kan betale regningene dine , må cellene produserer ATP , slik at de kan dekke sine utgifter . De har et par forskjellige måter de kan gjøre det; en av disse er substrat - nivå fosforylering . Energetics

Making ATP tar energi . Cellene får den energi som er nødvendig for å gjøre ATP fra energirike molekyler som glukose, bryte ned den glukose gjennom en elegant serie av reaksjoner. Den energien som frigjøres blir utnyttet til å legge en fosfatgruppe til adenosindifosfat eller ADP og gjøre den om til ATP . I substrat - nivå fosforylering, ADP og ett eller flere mellomprodukter fra nedbrytningen av glukose eller lignende forbindelser er brakt sammen , og en fosfatgruppe overføres fra det mellomliggende til det ADP .
Enzymer

Denne overføringen skjer ikke uten litt hjelp , selvfølgelig . Enzymer er proteinkatalysatorer, gigantiske molekyler som fremskynde viktige reaksjoner i cellene dine . Molekylet som blir endret av et enzym som kalles dens substrat. Enzymer som katalyserer substrat - nivå fosforylering er litt som en eiendomsmegler arrangere et salg ; de gir kjøper og selger sammen og sørge for at avtalen går greit . I en slik reaksjon , for eksempel , et enzym som kalles pyruvat kinase katalyserer overføring av en fosfat fra et molekyl kalt fosfoenolpyruvat til et annet molekyl kalt ADP .
Reversibilitet

reaksjonene katalysert av enzymer er reversible , noe som betyr at de kan gå begge veier . På samme måte som pyruvat -kinase kan katalysere fosfat overføring fra fosfoenolpyruvat til ADP , det kan også katalysere overføringen fosfat fra ATP tilbake til pyruvat nytt. Den retning i hvilken reaksjonen går avhenger av konsentrasjonen av reaktantene og produktene . Det er en grunn til at det er viktig for cellene å nøye regulere metabolske veier så det vil ha molekylene den trenger tilgjengelig til rett tid .
Oksidativ fosforylering

Substrat - nivå fosforyleringen skjer under glykolyse og også under sitronsyresyklusen , to av de viktigste metabolske baner i biokjemi. Det er ikke den eneste måten cellene kan lage ATP , imidlertid. Inne i mitokondriene i cellene dine , er ATP også produsert ved oksidativ fosforylering . Til syvende og sist , det meste av ATP kommer fra denne kilden fremfor substrat - nivå fosforylering . Det er derfor hydrogencyanider slik en dødelig gift - det låses på et viktig enzym i dine mitokondriene slik at oksidativ fosforylering kan ikke lenger forekomme . Av seg selv , er substrat - nivå fosforylering ikke nok til å forsyne alle av ATP cellene dine trenger.