فيديو السؤال: تذكر ما يحدث للعامل المساعد ‪NAD‬‏ في عملية تحلل الجلوكوز الأحياء

نسخة الفيديو النصية

عندما يتحول مركب فوسفوجليسرالدهيد إلى حمض البيروفيك، ما الذي يحدث للعامل المساعد ‪NAD‬‏؟ أ: يتأكسد. ب: يتكسر إلى العناصر المكونة له. ج: يختزل. د: يتفسفر.

حمض البيروفيك هو ناتج تحلل الجلوكوز، الذي يمثل المرحلة الأولى من التنفس الخلوي. للإجابة عن هذا السؤال، دعونا نراجع أولًا ما يحدث في عملية تحلل الجلوكوز.

في عملية تحلل الجلوكوز، يتكسر جزيء واحد من الجلوكوز، وهو سكر سداسي الكربون، إلى جزيئين من حمض البيروفيك. ويمر هذا التفاعل ببضع خطوات. في الخطوة الأولى، يضاف جزيئان من الفوسفات إلى الجلوكوز من الأدينوسين الثلاثي الفوسفات ‪(ATP)‬‏، وينتج عن ذلك سكر مفسفر. في الخطوة التالية لتحلل الجلوكوز، يتكسر هذا السكر المفسفر إلى جزيئين ثلاثيي الكربون، يعرفان باسم فوسفوجليسرالدهيد، أو ‪G3P‬‏، وهو مذكور في السؤال. يتحول هذان الجزيئان بعد ذلك إلى حمض البيروفيك، وهو الناتج النهائي لتحلل الجلوكوز، عن طريق إزالة أيون هيدروجين، وإضافة مجموعة فوسفات، ثم إزالة مجموعتي فوسفات من كل جزيء من جزيئي الفوسفوجليسرالدهيد.

إذن ماذا يحدث للهيدروجين والفوسفات المفقودين؟ تتطلب هذه المرحلة الأخيرة من تحلل الجلوكوز عاملين مساعدين مختلفين، وهما ‪NAD+‬‏ والأدينوسين الثنائي الفوسفات ‪(ADP)‬‏. وعند إزالة أيون هيدروجين من الفوسفوجليسرالدهيد، يعرف ذلك بتفاعل الأكسدة والاختزال. بينما يستقبل ‪NAD+‬‏ أيون هيدروجين ويختزل لتكوين جزيء ‪NADH‬‏، يتأكسد الفوسفوجليسرالدهيد لأنه يفقد أيون هيدروجين. تسمح الطاقة الناتجة عن هذا التفاعل لجزيء الفوسفات الثاني بالارتباط بكل جزيء من جزيئي الفوسفوجليسرالدهيد، وهو ما يؤدي بعد ذلك إلى فسفرة الأدينوسين الثنائي الفوسفات ‪(ADP)‬‏، وهو ما يعني أن الفوسفوجليسرالدهيد يفقد مجموعتي فوسفات، مكونًا جزيئين من الأدينوسين الثلاثي الفوسفات ‪(ATP)‬‏ وجزيئًا من حمض البيروفيك.

يطلب منا السؤال معرفة ما يحدث للعامل المساعد ‪NAD‬‏ في هذه المرحلة الأخيرة من تحلل الجلوكوز. وبما أن ‪NAD‬‏ قد اكتسب أيون هيدروجين موجبًا، فهذا يعني أنه اختزل. إذن الإجابة الصحيحة عن هذا السؤال فيما يتعلق بما يحدث للعامل المساعد ‪NAD‬‏ عندما يتحول الفوسفوجليسرالدهيد إلى حمض البيروفيك هي ج. فهو يختزل.