Glycolyse is het proces dat 1 glucose-molecuul omzet in 2 pyrodruivenzuur moleculen. Dit gebeurt met behulp van speciale enzymen in het cytoplasma. Bij glycolyse komt energie vrij: er wordt immers glucose afgebroken naar de pyrodruivenzuren. De energie komt vrij in de vorm van 2 ATP en ook in 2 NADH.
De eerste stap om van koolhydraten ATP te maken wordt snelle glycolyse genoemd. Hierbij wordt glucose, glycogeen of glycerol afgebroken. Dit is een anaeroob proces en levert 2 ATP per glucosemolecuul (3 ATP als er glycogeen wordt gebruikt) en 2 moleculen pyrodruivenzuur op.
Totaal levert de verbranding van 1 molecuul glucose dus 36 ATP-moleculen op.
Glycerol (3 koolstofatomen) kan worden afgebroken tot pyruvaat. Dat gebeurt in het celplasma. Het kost één ATP molecule en levert twee NADH en twee ATP moleculen op, netto dus ongeveer 7 ATP equivalenten. Na volledige oxidatie in de citroenzuurcyclus levert een glycerol molecule 7 + 15 = 22 ATP quivalenten op.
1 Bij de glycolyse ontstaan netto twee ATP-moleculen, omdat per glucosemolecuul twee ATP-moleculen nodig zijn om de glycolyse in gang te zetten en er per glucosemolecuul vier ATP-moleculen worden gevormd.
Glycolyse is een proces waarbij glucose, met behulp van enzymen, in de cellen van een organisme in tien stappen wordt afgebroken tot pyrodruivenzuur. Drie van de tien stappen zijn onomkeerbaar. Eén glucosemolecuul levert twee moleculen pyrodruivenzuur. De glycolyse vindt plaats in het cytoplasma van de cel.
Oxidatieve fosforylatie is een mitochondriaal proces. Het staat in voor ongeveer 90% van alle ATP-productie in ons lichaam. Oxidatieve fosforylatie benut de stroomopwaarts gegenereerde NADH en FADH2 om ATP te maken. Dat gebeurt via een reeks redoxreacties in eiwitcomplexen I tot en met IV.
De vrijgekomen energie wordt door de bacteriën gebruikt voor groei. De vormingswarmte van butaandizuur is –9,40·105 J mol–1 en die van glycerol is –6,64·105 J mol–1.
ATP en vetverbranding
De verbranding van glucose levert ongeveer 30-38 ATP op. Maar hoeveel ATP levert de verbranding van vet eigenlijk op? De verbranding van een vetcel levert ongeveer 3 keer zoveel energie dan de verbranding van glucose! Bij de verbranding van vet komen er namelijk ongeveer 100 ATP moleculen vrij.
Glycolyse: de fase waar geen zuurstof voor is vereist, verloopt in het cytoplasma van de cel. Daarbij wordt een molecuul glucose dat 6 C-atomen bevat stapsgewijs gesplitst in 2 moleculen met 3 C-atomen (pyrodruivenzuur). Per glucosemolecuul levert dit netto 2 ATP op.
ATP-synthese
Een mens van 70 kilogram verbruikt ongeveer 65 kilogram ATP per dag, terwijl de hoeveelheid ATP/ADP op één moment zo'n 50 gram bedraagt. In de cel moet dus steeds ATP gevormd worden.
Bij glycolyse wordt glucose in tien stappen omgezet in 2 moleculen pyrodruivenzuur. Deze reactie gebeurt zonder zuurstof, en kost in eerste instantie energie, twee ATP-moleculen. In de tweede fase van de glycolyse worden vier ATP-moleculen gevormd, wat het netto resultaat tot 2 ATP-moleculen maakt.
Bij melkzuurgisting ontstaan per glucosemolecuul slechts twee ATP-moleculen, de dragers van chemische energie in de cel.
ATP = Vrije voorraad - Te leveren (niet toegewezen)
In onderstaande tabel worden de budgettransacties getoond die opgenomen zijn in 'Te ontvangen' en 'Te leveren' in de bovenstaande ATP berekening.
Glycolyse is het proces dat 1 glucose-molecuul omzet in 2 pyrodruivenzuur moleculen. Dit gebeurt met behulp van speciale enzymen in het cytoplasma. Bij glycolyse komt energie vrij: er wordt immers glucose afgebroken naar de pyrodruivenzuren. De energie komt vrij in de vorm van 2 ATP en ook in 2 NADH.
De twee grootste energie reservoirs van ons lichaam zijn de koolhydraat- en vetvoorraad. Hoewel vetten de grootste energievoorraad in het lichaam zijn, zie je op de grafiek dat het lichaam voornamelijk gebruik maakt van koolhydraten tijdens de inspanning. Vooral bij hogere intensiteiten verbranden we de nodige suikers.
De citroenzuurcyclus levert 2 ATP op, 6 NADH die in de oxidatieve fosforylering 18 ATP opleveren en 2 FADH2 die in de oxidatieve fosforylering 4 ATP opleveren. Hieruit volgt dat de complete aerobe dissimilatie 38 ATP oplevert, in theorie tenminste.
ATP 360™ is ontworpen om volledige mitochondriale ondersteuning te bieden, waaronder het bevorderen van normale mitochondriale groei, het ondersteunen van een gezond mitochondriaal membraan en het leveren van de noodzakelijke co-factoren voor optimale cellulaire energieproductie.
Anaerobe glycolyse is de metabolische route waarbij dus geen zuurstof nodig is. Tijdens inspanningen die korter dan 20 seconden duren is het ATP-CP systeem dominant in de energielevering. Het doel van dit afbraakproces is om de energie die is opgeslagen in glucose (of glycogeen) te gebruiken voor het aanmaken van ATP.
Het innemen van te veel glycerol kan hoofdpijn, misselijkheid en duizeligheid veroorzaken. Dit komt doordat er door de hoge dosis te veel water uit het lichaam wordt verwijderd. Vooral mensen met maag- en darmproblemen, diabetes, hart- en vaatziekten of nierproblemen wordt sterk afgeraden glycerine te drinken.
Voeg aan elke fles likeur (of per liter) een paar theelepels voedings-glycerine toe om deze wat dikker en traagvloeiender te maken (viskeuser). Bij de meeste likeuren worden minstens 2 tot 5 koffielepels glycerine toegevoegd per fles van 0,5 tot 1 liter drank.
Glycerine is een natuurlijk bestanddeel van vetten en oliën dat hoofdzakelijk bestaat uit triglyceriden (een combinatie van glycerine en drie vetzuren).
Binnen 30 seconden na de inspanning is zo'n 70% van de ATP voorraad aangevuld, een complete aanvulling gebeurt binnen 3 tot 5 minuten. Het herstel van CP waardes duurt langer, met 2 minuten is zo'n 84% van het CP niveau hersteld, na 4 minuten is dit 89% en na 8 minuten is het CP niveau weer volledig hersteld.
Het lichaam kan op verschillende manieren energie leveren. Het fosfatensysteem/ATP-CP systeem, het anaerobe systeem/melkzuur systeem en het aerobe systeem/zuurstofsysteem. Belangrijk om te weten, is dat alle drie de systemen altijd samen actief zijn. De duur en de inspanning bepalen welk systeem het meest actief is.
ATP is de drager van chemische energie en wordt gevormd door de binding van ADP aan anorganisch fosfaat (Pi). De energie die nodig is voor deze koppeling komt uit verbranding van organische verbindingen of uit fotosynthese. Structuur van ATP-synthase (röntgendiffractie).