Question

ഒരു തന്മാത്ര ഗ്ലൂക്കോസിന് ഗ്ലൈക്കോളിസിസിൽ ഫ്രക്ടോസ് 1-6 ബിസ്ഫോസ്ഫേറ്റ് ആയി ഫോസ്ഫോറിലേഷൻ ചെയ്യാൻ എത്ര ATP തന്മാത്രകൾ ആവശ്യമാണ്?

• A. 1
• B. 2
• C. 0
• D. 4

Answer 1

Answer:

B. 2

ഗ്ലൈക്കോളിസിസ് എന്നത് ഗ്ലൂക്കോസ് തന്മാത്രയെ രണ്ട് പൈറുവേറ്റ് തന്മാത്രകളായി വിഘടിപ്പിക്കുന്ന 10 ഘട്ടങ്ങളുള്ള ഒരു മെറ്റബോളിക് പാതയാണ്. ഈ പ്രക്രിയ കോശദ്രവ്യത്തിൽ (cytoplasm) നടക്കുന്നു, ഇതിനെ രണ്ട് പ്രധാന ഘട്ടങ്ങളായി തിരിക്കാം: ഊർജ്ജം ആവശ്യമുള്ള ഘട്ടം (energy-requiring phase), ഊർജ്ജം പുറത്തുവിടുന്ന ഘട്ടം (energy-releasing phase).

ഊർജ്ജം ആവശ്യമുള്ള ഘട്ടത്തിൽ, ഗ്ലൂക്കോസ് തന്മാത്രയെ ഫോസ്ഫോറിലേഷൻ ചെയ്യാൻ ATP ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു.

1. ഘട്ടം 1: ഗ്ലൂക്കോസിന്റെ ഫോസ്ഫോറിലേഷൻ ഗ്ലൂക്കോസിനെ ഹെക്സോകിനേസ് (hexokinase) എന്ന എൻസൈമിന്റെ സഹായത്തോടെ ATP ഉപയോഗിച്ച് ഫോസ്ഫോറിലേറ്റ് ചെയ്ത് ഗ്ലൂക്കോസ്-6-ഫോസ്ഫേറ്റ് ആക്കി മാറ്റുന്നു. Glucose+ATP→Glucose−6−phosphate+ADP (ഇവിടെ, 1 ATP ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു)

2. ഘട്ടം 2: ഐസോമറൈസേഷൻ ഗ്ലൂക്കോസ്-6-ഫോസ്ഫേറ്റിനെ ഫോസ്ഫോഗ്ലൂക്കോസ് ഐസോമറേസ് (phosphoglucose isomerase) ഉപയോഗിച്ച് ഫ്രക്ടോസ്-6-ഫോസ്ഫേറ്റ് ആക്കി മാറ്റുന്നു. ഈ ഘട്ടത്തിൽ ATP ആവശ്യമില്ല.

3. ഘട്ടം 3: ഫ്രക്ടോസ്-6-ഫോസ്ഫേറ്റിന്റെ ഫോസ്ഫോറിലേഷൻ ഫ്രക്ടോസ്-6-ഫോസ്ഫേറ്റിനെ മറ്റൊരു ATP തന്മാത്ര ഉപയോഗിച്ച് ഫോസ്ഫോഫ്രക്ടോകിനേസ് (phosphofructokinase) എന്ന എൻസൈമിന്റെ സഹായത്തോടെ ഫ്രക്ടോസ്-1,6-ബിസ്ഫോസ്ഫേറ്റ് ആക്കി മാറ്റുന്നു. Fructose−6−phosphate+ATP→Fructose−1,6−bisphosphate+ADP (ഇവിടെ, മറ്റൊരു 1 ATP ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു)

അതുകൊണ്ട്, ഒരു ഗ്ലൂക്കോസ് തന്മാത്രയിൽ നിന്ന് ഫ്രക്ടോസ്-1,6-ബിസ്ഫോസ്ഫേറ്റ് ഉണ്ടാകാൻ ആകെ 2 ATP തന്മാത്രകൾ ആവശ്യമാണ്.