Glycolysis In this step another molecule of

Glycolysis  is  a  series 
of  reactions  that  and  extract 
energy  from  glucose 
by  splitting  it  into  two  three-carbon  molecules 
called  pyruvates.  It  is  the  metabolic  pathway  which  catabolise  glucose 
and  release  energy 
this  energy  is  trapped  as  high  energy 
bond  of  ATP  and  NADH.  These  molecules 
provide  energy  to  cellular  processes 
for  the  smooth 
functioning  of  living 
cell.  Glycolysis  is  found  in  both  aerobic 
and  anaerobic  organisms 
because  it  does  not  depend 
on  oxygen.  Glycolysis 
is  the  first  step  of  cellular  respiration 
in  majority  of  organisms.  Aerobic 
organisams  use  oxygen 
for  the  metabolism 
of  products  of  glycolysis.  Importance 
of  glycolysis  can  be  noticed 
from  the  fact  that  nearly 
all  the  living 
organism  use  this  pathway  for  the  energy 
production.  Glycolysis  takes  place  in  cytoplasm  of  the  cell.  It’s  a  series  of  ten  reaction’s 
which  are  catalyze 
by  different  enzymes. 
These  ten  steps  or  reactions 
divided  into  two  phases.  One  phase  is  preparatory  phase  or  energy 
requiring  phase  while  other  is  pay  off  phase  of  energy  releasing 
phase.  Preparatory  phase  include  first  five  reaction’s 
in  which,  the  starting  molecule 
of  glucose  gets  rearranged,  and  two  phosphate 
groups  are  attached 
to  it.  The  phosphate  groups 
make  the  modified 
sugar  and  now  called  fructose-1,6-bisphosphate.The  energy 
is  required  for  this  phase  which  is  provided  by  high  energy 
molecule  of  ATP.

Image  shows-Preparatory  phase

We Will Write a Custom Essay Specifically
For You For Only $13.90/page!

order now

The  first  step  of  glycolysis  is  phosphorylation  of  glucose  into  glucose  6-  phosphate  (G6P). 
This  step  is  catalyze  by  enzyme  named  hexokinase  or  in  some  cells  by  glucokinase  enzyme. 
One  molecule  of  ATP  is  also  used  in  this  step.  Phosphorylation  of  glucose  prevents 
the  loss  of  glucose  from  cell  because 
cell  membrane  do  not  let  glucose  6-  phosphate  to  cross  the  membrane.  Mg+ 
is  also  needed 
as  co-  factor. 
In  next  step  glucose  6-  phosphate  rearrange 
itself  into  fructose 
6-  phosphate.  This  reaction  is  catalyze  by  glucose  phosphate 
isomerise.  It  is  a  reversible 
reaction.  Fructose  can  also  enter  the  glycolytic  pathway 
by  phosphorylation  at  this  point. 
further  phosphorylation  of  Fructose  6-  phosphate  to  fructose  1,6  bisphosphate.  In  this  step  another  molecule 
of  ATP  is  used.  After  this  due  de  stabilization 
of  molecule  due  two  charged 
functional  groups  it  is  broken 
down  to  two  molecules  of  3  carbon 
molecules  which  are  glyceraldehydes  3-  phosphate  and  dihydrooxyacetone  phosphate. 
Dihydroxyacetone  phosphate  also  changed  to  glyceraldyhyde  3-  phosphate.  Triosephosphate 
isomerase  rapidly  interconverts 
dihydroxyacetone  phosphate  with  glyceraldehyde 
3-phosphate  (GADP) 
that  proceeds  further 
into  glycolysis.  This  is  advantageous, 
as  it  directs 
dihydroxyacetone  phosphate  down  the  same  pathway  as  glyceraldehyde  3-phosphate, 
simplifying  regulation.


The  second 
half  of  glycolysis 
is  known  as  the  pay-off 
phase,  characterised  by  a  net  gain  of  the  energy-rich 
molecules  ATP  and  NADH.  As  each  glucose 
gives  two  molecules 
of    3  carbon 
sugars  so  pay  off  phase  occur  twice  for  each  glucose  molecule. 
Inorganic  phosphate  is  added  to  glyceraldehyde  3-phosphate 
and  also  oxidised 
by  NAD+.    NAD+  is 
reduced  to  NADH.  In  this  step  enzyme 
glyceraldehyde  phosphate 
dehydrogenase  is  acted  in  completion 
of  this  step.  The  enzymatic 
transfer  of  a  phosphate  group  from  1,3-bisphosphoglycerate  to  ADP  by  phosphoglycerate 
kinase,  forming  ATP  and  3-phosphoglycerate.  Mg+ 
is  important  co  factor  because 
ADP  and  ATP  exist  with  Mg.  1,  3-bisphosphoglycerate  is  converted  to  3-phosphoglycerate  by  phosphoglycerate  kinase 
in  the  presence 
of  Mg+.  3-phosphoglycerate  is  converted  to  2-phosphoglycerate  by  phosphoglycerate  mutase. 
2-phosphoglycerate  is  converted 
to  phosphoenolpyruvate  (PEP)  by  enolase. 
phosphoenolpyruvate  (PEP)  is  an  unstable  molecule, 
poised  to  lose  its  phosphate 
group  in  the  final  step  of  glycolysis. 
This  reaction  releases 
a  water  molecule. 
Phosphoenolpyruvate  (PEP)  is  converted  to  pyruvate  by  losing  phosphate 
group  by  pyruate 
kinase.  An  ADP  is  converted 
to  an  ATP  in  this  reaction.
The  four  regulatory  enzymes  of 
glycolysis  are  hexokinase,  glucokinase,  phosphofructokinase,  and  pyruvate  kinase.

One  ATP 
molecule  is  used 
in  phosphorylation  of 
glucose  and  other 
ATP  molecule  is 
used  in  phosphorylation  of 
fructose  6-  phosphate 
to  fructose  1, 
6  bisphosphate.  One 
molecule  on  NADH 
is  produced  during  conversion 
of  glyceraldehyde 
3-phosphate    to  1,3-bisphosphoglycerate.  One 
molecule  of  ATP 
is  produced  while 
enzymatic  transfer  of  a  phosphate 
group  from  1,3-bisphosphoglycerate  to 
ADP  by  phosphoglycerate 
kinase,  forming  ATP 
and  3-phosphoglycerate  and 
other  when  Phosphoenolpyruvate  (PEP) 
is  converted  to 
pyruvate.    Total 
synthesis  of  ATP 
molecules  in  glycolysis 
is  four  during 
pay  off  phase, 
two  from  each 
glyceraldehyde  3-  phosphate 
which  are  produced 
from  glucose  in 
preparatory  phase  of 
glycolysis.  Two  molecules 
of  ATP  are 
used  in  preparatory 
phase  so  net 
gain  of  ATP 
in  glycolysis  is 
two  molecules  of 
ATP.  One  molecule 
of  NADH  is 
also  produced  which 
is  used  to 
produce  ATP  in  electron  transport