Schritt 2: Glucose-6-Phosphat wird durch Phosphoglucomutase (eine Isomerase) in Fructose-6-Phosphat umgewandelt. DG°´= +1,68 KJ/Mol.

Schritt 3: Durch eine weitere Phosphorylierung (Phosphofructokinase) wird Fructose-6-Phosphat in Fructose-1,6-Diphosphat (biphosphat) verwandelt. DG°´= - 14,3 KJ/Mol. Die Energie dazu kommt durch die Abspaltung von 1 Phosphatrest aus ATP.

Schritt4: Aldolase spaltet Fructose-1,6-Diphosphat in Dihydroxyacetonphosphat (DAP) und Glycerinaldehyd-3-Phosphat.

Schritt 5: Eine Trioseisomerase bildet aus DAP das Isomere: Glycerinaldehyd-3-phosphat. Also wird von nun an die doppelte Menge Glycerinaldehyd-3-Phosphat verarbeitet.

Schritt 6:Glycerinaldehyd-3-Phosphat wird durch Triose-Phosphat-Dehydrogenase (oder Glycerinaldehydphosphatdehydrogenase = GAPD) zu 1,3 Diphospho-Glycerinsäure bzw. seine Salzform 1,3 Diphosphoglycerat oxidiert. Die anfallenden Elektronen und den Wasserstoff nimmt das Koenzym NAD+, ein Reduktionsäquivalent auf und wird zu NADH+H+. Wir kennen das verwandte NADP aus der Photosynthese. Die Elektronenübertragung verläuft wie dort.

Die bei der Oxidation freiwerdende Energie wird durch Bildung einer energiereichen Bindung mit einem Phosphorsäurerest im Produkt selbst gespeichert.

Schritt 7: In diesem Reaktionsschritt wird ein Phosphatrest abgespalten und auf ADP transferiert. Dies entspricht der Speicherung von Energie. Es ensteht ATP und 3-Phosphoglycerat.

Schritt 8: Hier geschieht durch Phosphoglyceratmutase eine Isomerisierung zu 2-Phosphoglycerat.

Schritt 9: Aus 2-Phosphoglycerat wird durch das Enzme Enolase PEP = Phosphoenolpyruvat gebildet.

Schritt 10: Aus PEP wird durch das 9. Enzym Pyruvatkinase unter Abspaltung eines Phosphatrestes und Bildung von ATP Pyruvat gebildet, das Säurerestion der Brenztraubensäure BTS.

Pyruvat, die Salzform der Brenztraubensäure (BTS) ist das Endprodukt der Glycolyse.

Stoffbilanz der Glycolyse:

C₆H₁₂O₆ + 2 ATP +4 ADP + 2 NAD + 2P

2 BTS + 2 ADP +4 ATP + 2 NADH+H+

Der Verbrauch und die Produktion von Wasser wird vernachlässigt., da der Gesamtvorgang in wässriger Lösung geschieht.

Energiebilanz der Glycolyse:

Bei der Glycolyse entstehen 2 Mol ATP pro Mol Glucose, d. h. 61,2 KJ/Mol. Ansonsten wird bei jedem enzymatischen Schritt noch Energie als Wäreme frei. Die in ATP gespeicherte Energie steht der Zelle zur Verfügung.

Glykolyse:http://info.bio.cmu.edu/Courses/BiochemMols/Glycolysis/ GlycolysisMain.htm

2.1.2 Milchsäure-und Ethanolbildung

Milchsäuregärung:

Das bei der Glycolyse entstehende NADH+H+ wird bei der Milchsäuregärung durch Reduktion von Pyruvat zu Milchsäure zu NAD+ regeneriert. Dies wird durch das Enzym Lactatdehydrogenase bewerkstelligt.

Die Nettogleichung der Milchsäuregärung ist:

C₆H₁₂O₆ + 2 ADP + 2P 2 C₂H₅OHCOOH + +2 ATP

Alkoholische Gärung:

Bei der Alkoholischen Gärung ist die Regenerierung von NAD+ um einen Schritt länger. Zunächst wird Pyruvat durch die Pyruvatdecarbocxylase decarboxyliert wobei CO₂ und Acetaldehyd entsteht. Danach reduziert die Alkoholdehydrogenase (ADH) Acetaldehyd unter Verwendung von NADH+H+ zu Ethanol.

Bemerkenswert: Die Pyruvatdecarboxylase benötigt als Kofaktoren Mg2+ und das Coenzym Thiaminpyrophosphat (ensteht aus Vitamin B1) Die Aldolase und Alkoholdehydrogenase benötigen als Kofaktor Zn2+. NAD+ wird aus Niacin (Vitamin B3) hergestellt.

Nicht nur die Milchsäurebakterien wie Streptococcus lactis und Lactobacillus bulgaricus vergären Glucose zu Milchsäure sondern auch Muskelzellen bauen bei O₂-Mangel Glucose anaerob zu Laktat ab.

Diese kann in Herz, Leber, Niere und im Muskel selbst wieder zu BTS umgebaut werden. Wenn die Entstehung und der Abbau von Lactat nicht mehr im Gleichgewicht stehen, erscheint Laktat im Blut. (Laktatschwelle)

Als Resultat der Übersäuerung des Muskels stellt sich Muskelkater ein.