Glikoliz, glukoz molekülünün laktata kadar parçalandığı 10-11 reaksiyonluk metabolik yoldur. Hücrenin sarkoplazmasında gerçekleşir. Bu reaksiyonlar oksijenin varlığına ihtiyaç duymaz.
Glikolizde hız-sınırlayıcı enzim PFK'dır. Bunun yanında, glikolizin gerçekleşmesi için gerekli olan glukozu yani substratı sağladığından ötürü fosforilaz enzimi de önemlidir.
PFK, hücre içi ADP'nin artmasıyla aktifleşir ancak en yüksek aktivite hızına ulaşmaz. Yani glikolizin yüksek hızda çalışması için ADP artışı yeterli uyarıyı sağlamaz. Ancak hücrenin ATP harcaması PCr depolarını (neredeyse) tüketecek kadar hızlıysa durum değişir.
PCr depolarının ciddi oranda azalmasıyla miyokinaz reaksiyonu gerçekleşir. Oluşan AMP molekülleri, ADP'nin aksine, PFK aktivitesini çok yüksek oranda artırır. AMP molekülü fosforilaz için de uyarıcıdır.
Kas kasılması anında sarkoplazmik retikulumdan hücre içine salınan kalsiyum (Ca+2) fosforilazı direkt olarak aktive eder. Böylece glikojen yıkılır ve glikoliz için gerekli subsratın (glukoz) hazır olması sağlanır. Hem substratın çokluğu hem de enzim (PFK) aktivitesinin yüksekliği metabolik yolun hızlı işlemesini sağlar.
Hidrojen iyonlarının hücre içi taşıma kapasitesini aşıp birikmesi (pH düşmesi), krebs döngüsü ara ürünü sitrat, PCr ve ATP miktarlarının yükselmesi PFK'nın inhibe olmasına sebep olan olaylardır.
100 metre sprint (11-12 saniye maksimum efor) için gerekli ATP sentezine glikolizin katkısı %15-25 civarındadır. Çünkü miyokinaz reaksiyonun gerçekleşmesini sağlayacak kadar PCr azalması sprintin yarısından önce gerçekleşmez.
100 metre yerine 400 metre (60 saniye maksimum efor) sprint atarsanız durum yüksek oranda değişir. 60 saniyelik eforun daha ilk 10 saniyesinde tükenmeye yaklaşan PCr depolarından ötürü, sonraki süreçte PCr'nin ATP sentezine bir katkısı olmaz. Bununla eşzamanlı şekilde miyokinaz reaksiyonu gerçekleşir böylece PFK ve fosforilaz yüksek oranda uyarılır.
Glikolizin yüksek oranda işlemesi sonucunda çok fazla laktat üretimi gerçekleşir. Sprintin başından sonuna kadar (60 saniye) resentezlenen ve hidrolize uğrayan ATP'den yüksek oranda hidrojen iyonu bırakılır. 60 saniyelik maksimum eforlu egzersizde laktat ve hidrojen iyonu birikimi en yüksek seviyelerine ulaşmaktadır.
Kasta yanma hissedince zaten aynı hızda koşuya veya egzersize devam edemiyoruz. Çünkü hidrojen iyonlarının hepsini aktarabilecek kadar oksijen molekülü henüz kas hücrelerine ulaşmamış oluyor.
Oksijenin yeterli miktarda kasa ulaşması için kalp atış hızı ve solunum hızlanmalı ve yeterli düzeye gelmelidir, bu da 1-5 dakikalık bir süre demek. Bu yüzden, glikoliz maksimum eforlu egzersizin 50-60 saniyesinde PFK inhibisyonundan ötürü işlemeyecek. Kasta hissedilen yanma yani pH düşüşü glikolizi ciddi oranda yavaşlatır ve hızlı koşmaya devam edemezsiniz.
Sonuç olarak, 10-11 reaksiyonluk glikoizin aktivitesi için 2 önemli enzim bulunur (PFK, fosforilaz). ADP molekülü PFK'yı aktive etse de maksimum aktiviteye ulaştırmaz. Onun aksine miyokinaz reaksiyonu neticesinde ortaya çıkan AMP molekülü PFK'yı maksimum aktivitesine ulaştıran yapıdır, bunun yanında fosforilaz için de uyarıcıdır. Miyokinaz reaksiyonu PCr'lerin bitimine yakın gerçekleştiği için glikolizin 100 metre sprinte katkısı çok yoktur ancak 400 metre sprintin ana enerji sistemidir. Yaklaşık 60 saniye süren maksimum eforlu çalışmada maksimum laktat ve hidrojen birikir. Ortam pH değeri düşüşü PFK'nın çalışmasını, o da glikolizin aktivitesini yavaşlatır yani hızlı koşuya devam edemezsiniz.
Konuya ilişkin bilginizi tamamlamak ve kendinize seviye atlatmak için önceki ve sonraki yazılara göz atmayı ihmal etmeyin. Linklere aşağıdan ulaşabilirsiniz.
SSPS - level up yourself
Bu ve sitemizde yer alan diğer yazılar SSPS spor ve sağlık bilimleri kütüphanesi kaynakları kullanılarak hazırlanmıştır.
Glikolizin Kontrolü
